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/pfil.h>
  63 #include <net/vnet.h>
  64
  65 #include <netinet/in.h>
  66 #include <netinet/in_pcb.h>
  67 #include <netinet/tcp_lro.h>
  68 #include <netinet/in_systm.h>
  69 #include <netinet/if_ether.h>
  70 #include <netinet/ip.h>
  71 #include <netinet/ip6.h>
  72 #include <netinet/tcp.h>
  73 #include <netinet/ip_var.h>
  74 #include <netinet/netdump/netdump.h>
  75 #include <netinet6/ip6_var.h>
  76
  77 #include <machine/bus.h>
  78 #include <machine/in_cksum.h>
  79
  80 #include <vm/vm.h>
  81 #include <vm/pmap.h>
  82
  83 #include <dev/led/led.h>
  84 #include <dev/pci/pcireg.h>
  85 #include <dev/pci/pcivar.h>
  86 #include <dev/pci/pci_private.h>
  87
  88 #include <net/iflib.h>
  89 #include <net/iflib_private.h>
  90
  91 #include "ifdi_if.h"
  92
  93 #ifdef PCI_IOV
  94 #include <dev/pci/pci_iov.h>
  95 #endif
  96
  97 #include <sys/bitstring.h>
  98 /*
  99  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 100  * iflib's software descriptor references
 101  */
 102 #define MEMORY_LOGGING 0
 103 /*
 104  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 105  */
 106
 107 /*
 108  * NB:
 109  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 110  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 111  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 112  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 113  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 114  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 115  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 116  *        access.
 117  */
 118
 119
 120 /*
 121  * File organization:
 122  *  - private structures
 123  *  - iflib private utility functions
 124  *  - ifnet functions
 125  *  - vlan registry and other exported functions
 126  *  - iflib public core functions
 127  *
 128  *
 129  */
 130 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 131
 132 struct iflib_txq;
 133 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 134 struct iflib_rxq;
 135 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 136 struct iflib_fl;
 137 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 138
 139 struct iflib_ctx;
 140
 141 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 142 static void iflib_timer(void *arg);
 143
 144 typedef struct iflib_filter_info {
 145         driver_filter_t *ifi_filter;
 146         void *ifi_filter_arg;
 147         struct grouptask *ifi_task;
 148         void *ifi_ctx;
 149 } *iflib_filter_info_t;
 150
 151 struct iflib_ctx {
 152         KOBJ_FIELDS;
 153         /*
 154          * Pointer to hardware driver's softc
 155          */
 156         void *ifc_softc;
 157         device_t ifc_dev;
 158         if_t ifc_ifp;
 159
 160         cpuset_t ifc_cpus;
 161         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 162         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 163
 164         struct sx ifc_ctx_sx;
 165         struct mtx ifc_state_mtx;
 166
 167         iflib_txq_t ifc_txqs;
 168         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 169         uint32_t ifc_if_flags;
 170         uint32_t ifc_flags;
 171         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 172         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
 173
 174         int ifc_link_state;
 175         int ifc_watchdog_events;
 176         struct cdev *ifc_led_dev;
 177         struct resource *ifc_msix_mem;
 178
 179         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 180         struct grouptask ifc_admin_task;
 181         struct grouptask ifc_vflr_task;
 182         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 183         struct ifmedia  ifc_media;
 184         struct ifmedia  *ifc_mediap;
 185
 186         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 187         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 188         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 189         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 190         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 191         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 192         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
 193 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
 194         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
 195
 196         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 197         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 198         struct if_txrx ifc_txrx;
 199 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 200 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 201 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 202 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 203 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 204 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 205 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 206 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 207 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 208 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 209         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 210         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 211         struct ether_addr ifc_mac;
 212 };
 213
 214 void *
 215 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 216 {
 217
 218         return (ctx->ifc_softc);
 219 }
 220
 221 device_t
 222 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 223 {
 224
 225         return (ctx->ifc_dev);
 226 }
 227
 228 if_t
 229 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 230 {
 231
 232         return (ctx->ifc_ifp);
 233 }
 234
 235 struct ifmedia *
 236 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 237 {
 238
 239         return (ctx->ifc_mediap);
 240 }
 241
 242 uint32_t
 243 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 244 {
 245         return (ctx->ifc_flags);
 246 }
 247
 248 void
 249 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 250 {
 251
 252         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 253 }
 254
 255 if_softc_ctx_t
 256 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 257 {
 258
 259         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 260 }
 261
 262 if_shared_ctx_t
 263 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 264 {
 265
 266         return (ctx->ifc_sctx);
 267 }
 268
 269 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 270 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 271 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 272
 273 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 274 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 275
 276 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 277         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 278         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 279         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 280         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 281 } iflib_rxsd_array_t;
 282
 283 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 284         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 285         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 286         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 287 } if_txsd_vec_t;
 288
 289 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 290 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 291 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 292 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 293 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 294 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 295 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 296 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 297 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 298 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 299 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 300 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 301
 302 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 303 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 304
 305 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 306
 307 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 308                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 309                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 310
 311 struct iflib_txq {
 312         qidx_t          ift_in_use;
 313         qidx_t          ift_cidx;
 314         qidx_t          ift_cidx_processed;
 315         qidx_t          ift_pidx;
 316         uint8_t         ift_gen;
 317         uint8_t         ift_br_offset;
 318         uint16_t        ift_npending;
 319         uint16_t        ift_db_pending;
 320         uint16_t        ift_rs_pending;
 321         /* implicit pad */
 322         uint8_t         ift_txd_size[8];
 323         uint64_t        ift_processed;
 324         uint64_t        ift_cleaned;
 325         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 326 #if MEMORY_LOGGING
 327         uint64_t        ift_enqueued;
 328         uint64_t        ift_dequeued;
 329 #endif
 330         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 331         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 332         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 333         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 334         uint64_t        ift_map_failed;
 335         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 336         uint64_t        ift_pullups;
 337         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 338
 339         struct mtx      ift_mtx;
 340         struct mtx      ift_db_mtx;
 341
 342         /* constant values */
 343         if_ctx_t        ift_ctx;
 344         struct ifmp_ring        *ift_br;
 345         struct grouptask        ift_task;
 346         qidx_t          ift_size;
 347         uint16_t        ift_id;
 348         struct callout  ift_timer;
 349
 350         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 351         uint8_t         ift_qstatus;
 352         uint8_t         ift_closed;
 353         uint8_t         ift_update_freq;
 354         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 355         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 356         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 357         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 358 #define MTX_NAME_LEN 16
 359         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 360         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 361 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 362         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 363 #endif
 364 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 365
 366 struct iflib_fl {
 367         qidx_t          ifl_cidx;
 368         qidx_t          ifl_pidx;
 369         qidx_t          ifl_credits;
 370         uint8_t         ifl_gen;
 371         uint8_t         ifl_rxd_size;
 372 #if MEMORY_LOGGING
 373         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 374         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 375         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 376         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 377 #endif
 378         /* implicit pad */
 379
 380         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 381         qidx_t          ifl_fragidx;
 382         /* constant */
 383         qidx_t          ifl_size;
 384         uint16_t        ifl_buf_size;
 385         uint16_t        ifl_cltype;
 386         uma_zone_t      ifl_zone;
 387         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 388         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 389         uint8_t         ifl_id;
 390         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 391         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 392         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 393         caddr_t         ifl_vm_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 394         qidx_t  ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 395 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 396
 397 static inline qidx_t
 398 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 399 {
 400         qidx_t used;
 401
 402         if (pidx > cidx)
 403                 used = pidx - cidx;
 404         else if (pidx < cidx)
 405                 used = size - cidx + pidx;
 406         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 407                 used = 0;
 408         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 409                 used = size;
 410         else
 411                 panic("bad state");
 412
 413         return (used);
 414 }
 415
 416 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 417
 418 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 419         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 420
 421 struct iflib_rxq {
 422         if_ctx_t        ifr_ctx;
 423         iflib_fl_t      ifr_fl;
 424         uint64_t        ifr_rx_irq;
 425         struct pfil_head        *pfil;
 426         /*
 427          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
 428          * the command queue consumer index.  Otherwise it's unused.
 429          */
 430         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 431         uint16_t        ifr_id;
 432         uint8_t         ifr_nfl;
 433         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 434         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 435         uint8_t         ifr_fl_offset;
 436         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 437         struct grouptask        ifr_task;
 438         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 439         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 440
 441         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 442         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 443 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 444         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 445 #endif
 446 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 447
 448 typedef struct if_rxsd {
 449         caddr_t *ifsd_cl;
 450         iflib_fl_t ifsd_fl;
 451         qidx_t ifsd_cidx;
 452 } *if_rxsd_t;
 453
 454 /* multiple of word size */
 455 #ifdef __LP64__
 456 #define PKT_INFO_SIZE   6
 457 #define RXD_INFO_SIZE   5
 458 #define PKT_TYPE uint64_t
 459 #else
 460 #define PKT_INFO_SIZE   11
 461 #define RXD_INFO_SIZE   8
 462 #define PKT_TYPE uint32_t
 463 #endif
 464 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 465 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 466
 467 typedef struct if_pkt_info_pad {
 468         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 469 } *if_pkt_info_pad_t;
 470 typedef struct if_rxd_info_pad {
 471         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 472 } *if_rxd_info_pad_t;
 473
 474 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 475 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 476
 477
 478 static inline void
 479 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 480 {
 481         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 482
 483         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 484         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 485         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 486 #ifndef __LP64__
 487         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 488         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 489 #endif
 490 }
 491
 492 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 493         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 494         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 495         DEVMETHOD_END
 496 };
 497
 498 driver_t iflib_pseudodriver = {
 499         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 500 };
 501
 502 static inline void
 503 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 504 {
 505         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 506         int i;
 507
 508         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 509         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 510                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 511                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 512                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 513                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 514         }
 515 #ifdef __LP64__
 516         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 517 #endif
 518 }
 519
 520 /*
 521  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 522  */
 523 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 524 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 525
 526 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 527
 528 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 529 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 530 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 531 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 532
 533 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 534 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 535 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 536 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 537
 538 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 539 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 540
 541 void
 542 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 543 {
 544         STATE_LOCK(ctx);
 545         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 546         STATE_UNLOCK(ctx);
 547 }
 548
 549 /* Our boot-time initialization hook */
 550 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 551
 552 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 553         "iflib",
 554         iflib_module_event_handler,
 555         NULL
 556 };
 557
 558 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 559 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 560
 561 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 562 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 563
 564 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 565 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 566
 567 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 568 #ifdef INVARIANTS
 569 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 570 #else
 571 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 572 #endif /* !INVARIANTS */
 573 #endif
 574
 575 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD, 0,
 576                    "iflib driver parameters");
 577
 578 /*
 579  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 580  */
 581 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 582 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 583                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 584 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 585 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 586                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 587
 588
 589 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 590
 591 static int iflib_tx_seen;
 592 static int iflib_tx_sent;
 593 static int iflib_tx_encap;
 594 static int iflib_rx_allocs;
 595 static int iflib_fl_refills;
 596 static int iflib_fl_refills_large;
 597 static int iflib_tx_frees;
 598
 599 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 600                    &iflib_tx_seen, 0, "# TX mbufs seen");
 601 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 602                    &iflib_tx_sent, 0, "# TX mbufs sent");
 603 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 604                    &iflib_tx_encap, 0, "# TX mbufs encapped");
 605 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 606                    &iflib_tx_frees, 0, "# TX frees");
 607 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 608                    &iflib_rx_allocs, 0, "# RX allocations");
 609 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 610                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 611 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 612                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 613
 614
 615 static int iflib_txq_drain_flushing;
 616 static int iflib_txq_drain_oactive;
 617 static int iflib_txq_drain_notready;
 618
 619 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 620                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 621 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 622                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 623 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 624                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 625
 626
 627 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 628 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 629 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 630 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 631
 632 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 633                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 634 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 635                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 636 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 637                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 638 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 639                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 640
 641 static int iflib_task_fn_rxs;
 642 static int iflib_rx_intr_enables;
 643 static int iflib_fast_intrs;
 644 static int iflib_rx_unavail;
 645 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 646 static int iflib_rx_if_input;
 647 static int iflib_rxd_flush;
 648
 649 static int iflib_verbose_debug;
 650
 651 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 652                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 653 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 654                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
 655 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 656                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 657 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 658                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 659 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 660                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 661 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 662                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 663 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 664                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 665 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 666                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 667
 668 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 669 static void
 670 iflib_debug_reset(void)
 671 {
 672         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 673                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 674                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 675                 iflib_txq_drain_notready =
 676                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 677                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 678                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 679                 iflib_rx_unavail =
 680                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 681                 iflib_rxd_flush = 0;
 682 }
 683
 684 #else
 685 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 686 static void iflib_debug_reset(void) {}
 687 #endif
 688
 689 #define IFLIB_DEBUG 0
 690
 691 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 692 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 693 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 694 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 695 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 696 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 697 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 698 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 699 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 700 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 701 #ifdef ALTQ
 702 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 703 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 704 #endif
 705 static int iflib_register(if_ctx_t);
 706 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 707 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 708 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 709 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 710 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 711 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 712 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 713 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 714 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 715 #endif
 716
 717 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 718     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 719 struct cpu_offset {
 720         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 721         cpuset_t        set;
 722         unsigned int    refcount;
 723         uint16_t        offset;
 724 };
 725 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 726 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 727     MTX_DEF);
 728
 729 NETDUMP_DEFINE(iflib);
 730
 731 #ifdef DEV_NETMAP
 732 #include <sys/selinfo.h>
 733 #include <net/netmap.h>
 734 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 735
 736 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 737
 738 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init);
 739
 740 /*
 741  * device-specific sysctl variables:
 742  *
 743  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 744  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 745  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 746  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 747  *
 748  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 749  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 750  */
 751 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 752 /*
 753  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 754  */
 755
 756 int iflib_crcstrip = 1;
 757 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 758     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
 759
 760 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 761 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 762     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
 763 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 764     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
 765
 766 /*
 767  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 768  * Only called on the first register or the last unregister.
 769  */
 770 static int
 771 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 772 {
 773         if_t ifp = na->ifp;
 774         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 775         int status;
 776
 777         CTX_LOCK(ctx);
 778         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 779
 780         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 781         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 782
 783         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 784                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 785
 786         /* enable or disable flags and callbacks in na and ifp */
 787         if (onoff) {
 788                 nm_set_native_flags(na);
 789         } else {
 790                 nm_clear_native_flags(na);
 791         }
 792         iflib_stop(ctx);
 793         iflib_init_locked(ctx);
 794         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 795         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 796         if (status)
 797                 nm_clear_native_flags(na);
 798         CTX_UNLOCK(ctx);
 799         return (status);
 800 }
 801
 802 static int
 803 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init)
 804 {
 805         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 806         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 807         u_int head = kring->rhead;
 808         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 809         bus_dmamap_t *map;
 810         struct if_rxd_update iru;
 811         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 812         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 813         uint32_t refill_pidx, nic_i;
 814 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 815         int rf_count = 0;
 816 #endif
 817
 818         if (nm_i == head && __predict_true(!init))
 819                 return 0;
 820         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 821         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 822         refill_pidx = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 823         /*
 824          * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
 825          * so move head back by one unit
 826          */
 827         head = nm_prev(head, lim);
 828         nic_i = UINT_MAX;
 829         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 830         while (nm_i != head) {
 831 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 832                 if (++rf_count == 9)
 833                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 834 #endif
 835                 for (int tmp_pidx = 0; tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH && nm_i != head; tmp_pidx++) {
 836                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 837                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[tmp_pidx]);
 838                         uint32_t nic_i_dma = refill_pidx;
 839                         nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 840
 841                         MPASS(tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 842
 843                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 844                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 845
 846                         fl->ifl_vm_addrs[tmp_pidx] = addr;
 847                         if (__predict_false(init)) {
 848                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 849                                     map[nic_i], addr);
 850                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 851                                 /* buffer has changed, reload map */
 852                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 853                                     map[nic_i], addr);
 854                         }
 855                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 856
 857                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 858                         fl->ifl_rxd_idxs[tmp_pidx] = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 859                         if (nm_i != head && tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH-1)
 860                                 continue;
 861
 862                         iru.iru_pidx = refill_pidx;
 863                         iru.iru_count = tmp_pidx+1;
 864                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 865                         refill_pidx = nic_i;
 866                         for (int n = 0; n < iru.iru_count; n++) {
 867                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i_dma],
 868                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD);
 869                                 /* XXX - change this to not use the netmap func*/
 870                                 nic_i_dma = nm_next(nic_i_dma, lim);
 871                         }
 872                 }
 873         }
 874         kring->nr_hwcur = head;
 875
 876         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 877             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 878         if (__predict_true(nic_i != UINT_MAX)) {
 879                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
 880                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 881         }
 882         return (0);
 883 }
 884
 885 /*
 886  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 887  *
 888  * All information is in the kring.
 889  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 890  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 891  *
 892  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 893  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 894  *
 895  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 896  * running at any time. Any interference with other driver
 897  * methods should be handled by the individual drivers.
 898  */
 899 static int
 900 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 901 {
 902         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 903         if_t ifp = na->ifp;
 904         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 905         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 906         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 907         u_int n;
 908         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 909         u_int const head = kring->rhead;
 910         struct if_pkt_info pi;
 911
 912         /*
 913          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 914          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 915          */
 916         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 917         /* device-specific */
 918         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 919         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 920
 921         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 922             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 923
 924         /*
 925          * First part: process new packets to send.
 926          * nm_i is the current index in the netmap kring,
 927          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 928          *
 929          * If we have packets to send (nm_i != head)
 930          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 931          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 932          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 933          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 934          *
 935          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 936          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 937          * when the buffer has actually changed.
 938          *
 939          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 940          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 941          *
 942          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 943          * to prefetch the next slot and txr entry.
 944          */
 945
 946         nm_i = kring->nr_hwcur;
 947         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 948                 pkt_info_zero(&pi);
 949                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 950                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 951                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 952
 953                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 954                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 955                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 956
 957                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 958                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 959                         u_int len = slot->len;
 960                         uint64_t paddr;
 961                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 962                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 963                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 964                                 IPI_TX_INTR : 0;
 965
 966                         /* device-specific */
 967                         pi.ipi_len = len;
 968                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
 969                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
 970                         pi.ipi_nsegs = 1;
 971                         pi.ipi_ndescs = 0;
 972                         pi.ipi_pidx = nic_i;
 973                         pi.ipi_flags = flags;
 974
 975                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
 976                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
 977                         DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
 978
 979                         /* prefetch for next round */
 980                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
 981                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
 982                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
 983
 984                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
 985
 986                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 987                                 /* buffer has changed, reload map */
 988                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
 989                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
 990                         }
 991                         /* make sure changes to the buffer are synced */
 992                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
 993                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
 994                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 995
 996                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
 997                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 998                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 999                 }
1000                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1001
1002                 /* synchronize the NIC ring */
1003                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1004                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1005
1006                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1007                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1008         }
1009
1010         /*
1011          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1012          *
1013          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1014          * If none are reclaimed, and TX IRQs are not in use, do an initial
1015          * minimal delay, then trigger the tx handler which will spin in the
1016          * group task queue.
1017          */
1018         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1019                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1020                         /* some tx completed, increment avail */
1021                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1022                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1023                 }
1024         }
1025         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1026                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1027                         callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz < 2000 ? 1 : hz / 1000,
1028                             iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
1029         }
1030         return (0);
1031 }
1032
1033 /*
1034  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1035  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1036  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1037  * the rest of the driver should be handled here.
1038  *
1039  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1040  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1041  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1042  *
1043  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1044  * of whether or not we received an interrupt.
1045  */
1046 static int
1047 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1048 {
1049         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1050         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1051         if_t ifp = na->ifp;
1052         iflib_fl_t fl;
1053         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1054         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1055         u_int i, n;
1056         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1057         u_int const head = kring->rhead;
1058         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1059         struct if_rxd_info ri;
1060
1061         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1062         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1063         if (head > lim)
1064                 return netmap_ring_reinit(kring);
1065
1066         /*
1067          * XXX netmap_fl_refill() only ever (re)fills free list 0 so far.
1068          */
1069
1070         for (i = 0, fl = rxq->ifr_fl; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1071                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1072                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1073         }
1074
1075         /*
1076          * First part: import newly received packets.
1077          *
1078          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1079          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring,
1080          * and they may differ in case if_init() has been called while
1081          * in netmap mode. For the receive ring we have
1082          *
1083          *      nic_i = rxr->next_check;
1084          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1085          * and
1086          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1087          *
1088          * rxr->next_check is set to 0 on a ring reinit
1089          */
1090         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1091                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1092                 int error, avail;
1093
1094                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
1095                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
1096                         nic_i = fl->ifl_cidx;
1097                         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1098                         avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1099                             rxq->ifr_id, nic_i, USHRT_MAX);
1100                         for (n = 0; avail > 0; n++, avail--) {
1101                                 rxd_info_zero(&ri);
1102                                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1103                                 ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1104                                 ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1105                                 ri.iri_cidx = nic_i;
1106
1107                                 error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1108                                 ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1109                                 ring->slot[nm_i].flags = 0;
1110                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1111                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1112                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1113                                 nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1114                         }
1115                         if (n) { /* update the state variables */
1116                                 if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1117                                         /* diagnostics */
1118                                         iflib_rx_miss ++;
1119                                         iflib_rx_miss_bufs += n;
1120                                 }
1121                                 fl->ifl_cidx = nic_i;
1122                                 kring->nr_hwtail = nm_i;
1123                         }
1124                         kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1125                 }
1126         }
1127         /*
1128          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1129          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1130          * and make the buffers available for reception.
1131          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1132          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1133          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1134          */
1135         /* XXX not sure how this will work with multiple free lists */
1136         nm_i = kring->nr_hwcur;
1137
1138         return (netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, false));
1139 }
1140
1141 static void
1142 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1143 {
1144         if_ctx_t ctx = na->ifp->if_softc;
1145
1146         CTX_LOCK(ctx);
1147         if (onoff) {
1148                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1149         } else {
1150                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1151         }
1152         CTX_UNLOCK(ctx);
1153 }
1154
1155
1156 static int
1157 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1158 {
1159         struct netmap_adapter na;
1160         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1161
1162         bzero(&na, sizeof(na));
1163
1164         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1165         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1166         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1167         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1168
1169         na.num_tx_desc = scctx->isc_ntxd[0];
1170         na.num_rx_desc = scctx->isc_nrxd[0];
1171         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1172         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1173         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1174         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1175         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1176         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1177         return (netmap_attach(&na));
1178 }
1179
1180 static void
1181 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1182 {
1183         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1184         struct netmap_slot *slot;
1185
1186         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1187         if (slot == NULL)
1188                 return;
1189         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1190
1191                 /*
1192                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1193                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1194                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1195                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1196                  * netmap slot index, si
1197                  */
1198                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1199                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1200                     NMB(na, slot + si));
1201         }
1202 }
1203
1204 static void
1205 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1206 {
1207         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1208         struct netmap_kring *kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1209         struct netmap_slot *slot;
1210         uint32_t nm_i;
1211
1212         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1213         if (slot == NULL)
1214                 return;
1215         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, 0);
1216         netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, true);
1217 }
1218
1219 static void
1220 iflib_netmap_timer_adjust(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, uint32_t *reset_on)
1221 {
1222         struct netmap_kring *kring;
1223         uint16_t txqid;
1224
1225         txqid = txq->ift_id;
1226         kring = NA(ctx->ifc_ifp)->tx_rings[txqid];
1227
1228         if (kring->nr_hwcur != nm_next(kring->nr_hwtail, kring->nkr_num_slots - 1)) {
1229                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1230                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1231                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false))
1232                         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txqid);
1233                 if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ)) {
1234                         if (hz < 2000)
1235                                 *reset_on = 1;
1236                         else
1237                                 *reset_on = hz / 1000;
1238                 }
1239         }
1240 }
1241
1242 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1243
1244 #else
1245 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq)
1246 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq)
1247 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1248
1249 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1250 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1251 #define netmap_tx_irq(ifp, qid) do {} while (0)
1252 #define iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, reset_on)
1253
1254 #endif
1255
1256 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1257 static __inline void
1258 prefetch(void *x)
1259 {
1260         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1261 }
1262 static __inline void
1263 prefetch2cachelines(void *x)
1264 {
1265         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1266 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1267         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1268 #endif
1269 }
1270 #else
1271 #define prefetch(x)
1272 #define prefetch2cachelines(x)
1273 #endif
1274
1275 static void
1276 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1277 {
1278         iflib_fl_t fl;
1279
1280         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1281         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1282         iru->iru_vaddrs = &fl->ifl_vm_addrs[0];
1283         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1284         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1285         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1286         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1287 }
1288
1289 static void
1290 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1291 {
1292         if (err)
1293                 return;
1294         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1295 }
1296
1297 int
1298 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1299 {
1300         int err;
1301         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1302
1303         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1304                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1305                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1306                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1307                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1308                                 size,                   /* maxsize */
1309                                 1,                      /* nsegments */
1310                                 size,                   /* maxsegsize */
1311                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1312                                 NULL,                   /* lockfunc */
1313                                 NULL,                   /* lockarg */
1314                                 &dma->idi_tag);
1315         if (err) {
1316                 device_printf(dev,
1317                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1318                     __func__, err);
1319                 goto fail_0;
1320         }
1321
1322         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1323             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1324         if (err) {
1325                 device_printf(dev,
1326                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1327                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1328                 goto fail_1;
1329         }
1330
1331         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1332         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1333             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1334         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1335                 device_printf(dev,
1336                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1337                     __func__, err);
1338                 goto fail_2;
1339         }
1340
1341         dma->idi_size = size;
1342         return (0);
1343
1344 fail_2:
1345         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1346 fail_1:
1347         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1348 fail_0:
1349         dma->idi_tag = NULL;
1350
1351         return (err);
1352 }
1353
1354 int
1355 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1356 {
1357         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1358
1359         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1360
1361         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1362 }
1363
1364 int
1365 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1366 {
1367         int i, err;
1368         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1369
1370         dmaiter = dmalist;
1371         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1372                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1373                         break;
1374         }
1375         if (err)
1376                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1377         return (err);
1378 }
1379
1380 void
1381 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1382 {
1383         if (dma->idi_tag == NULL)
1384                 return;
1385         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1386                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1387                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1388                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1389                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1390         }
1391         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1392                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1393                 dma->idi_vaddr = NULL;
1394         }
1395         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1396         dma->idi_tag = NULL;
1397 }
1398
1399 void
1400 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1401 {
1402         int i;
1403         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1404
1405         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1406                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1407 }
1408
1409 #ifdef EARLY_AP_STARTUP
1410 static const int iflib_started = 1;
1411 #else
1412 /*
1413  * We used to abuse the smp_started flag to decide if the queues have been
1414  * fully initialized (by late taskqgroup_adjust() calls in a SYSINIT()).
1415  * That gave bad races, since the SYSINIT() runs strictly after smp_started
1416  * is set.  Run a SYSINIT() strictly after that to just set a usable
1417  * completion flag.
1418  */
1419
1420 static int iflib_started;
1421
1422 static void
1423 iflib_record_started(void *arg)
1424 {
1425         iflib_started = 1;
1426 }
1427
1428 SYSINIT(iflib_record_started, SI_SUB_SMP + 1, SI_ORDER_FIRST,
1429         iflib_record_started, NULL);
1430 #endif
1431
1432 static int
1433 iflib_fast_intr(void *arg)
1434 {
1435         iflib_filter_info_t info = arg;
1436         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1437         int result;
1438
1439         if (!iflib_started)
1440                 return (FILTER_STRAY);
1441
1442         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1443         if (info->ifi_filter != NULL) {
1444                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1445                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1446                         return (result);
1447         }
1448
1449         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1450         return (FILTER_HANDLED);
1451 }
1452
1453 static int
1454 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1455 {
1456         iflib_filter_info_t info = arg;
1457         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1458         if_ctx_t ctx;
1459         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1460         iflib_txq_t txq;
1461         void *sc;
1462         int i, cidx, result;
1463         qidx_t txqid;
1464         bool intr_enable, intr_legacy;
1465
1466         if (!iflib_started)
1467                 return (FILTER_STRAY);
1468
1469         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1470         if (info->ifi_filter != NULL) {
1471                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1472                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1473                         return (result);
1474         }
1475
1476         ctx = rxq->ifr_ctx;
1477         sc = ctx->ifc_softc;
1478         intr_enable = false;
1479         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1480         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1481         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1482                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1483                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1484                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1485                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1486                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1487                         if (intr_legacy)
1488                                 intr_enable = true;
1489                         else
1490                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1491                         continue;
1492                 }
1493                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1494         }
1495         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1496                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1497         else
1498                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1499         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1500                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1501         else {
1502                 if (intr_legacy)
1503                         intr_enable = true;
1504                 else
1505                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1506                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1507         }
1508         if (intr_enable)
1509                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1510         return (FILTER_HANDLED);
1511 }
1512
1513
1514 static int
1515 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1516 {
1517         iflib_filter_info_t info = arg;
1518         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1519         int result;
1520
1521         if (!iflib_started)
1522                 return (FILTER_STRAY);
1523
1524         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1525         if (info->ifi_filter != NULL) {
1526                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1527                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1528                         return (result);
1529         }
1530
1531         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1532         return (FILTER_HANDLED);
1533 }
1534
1535 static int
1536 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1537                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1538                  const char *name)
1539 {
1540         int rc, flags;
1541         struct resource *res;
1542         void *tag = NULL;
1543         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1544
1545         flags = RF_ACTIVE;
1546         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1547                 flags |= RF_SHAREABLE;
1548         MPASS(rid < 512);
1549         irq->ii_rid = rid;
1550         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &irq->ii_rid, flags);
1551         if (res == NULL) {
1552                 device_printf(dev,
1553                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1554                 return (ENOMEM);
1555         }
1556         irq->ii_res = res;
1557         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1558         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1559                                                 filter, handler, arg, &tag);
1560         if (rc != 0) {
1561                 device_printf(dev,
1562                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1563                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1564                 return (rc);
1565         } else if (name)
1566                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1567
1568         irq->ii_tag = tag;
1569         return (0);
1570 }
1571
1572
1573 /*********************************************************************
1574  *
1575  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1576  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1577  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1578  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1579  *  once at attach, setup is done every reset.
1580  *
1581  **********************************************************************/
1582 static int
1583 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1584 {
1585         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1586         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1587         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1588         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1589         bus_size_t tsomaxsize;
1590         int err, nsegments, ntsosegments;
1591         bool tso;
1592
1593         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1594         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1595         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1596         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1597                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1598         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1599         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1600         MPASS(nsegments > 0);
1601         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1602                 MPASS(ntsosegments > 0);
1603                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1604         }
1605
1606         /*
1607          * Set up DMA tags for TX buffers.
1608          */
1609         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1610                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1611                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1612                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1613                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1614                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1615                                nsegments,       /* nsegments */
1616                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1617                                0,                       /* flags */
1618                                NULL,                    /* lockfunc */
1619                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1620                                &txq->ift_buf_tag))) {
1621                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1622                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1623                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1624                 goto fail;
1625         }
1626         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1627         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1628                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1629                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1630                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1631                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1632                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1633                                ntsosegments,    /* nsegments */
1634                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1635                                0,                       /* flags */
1636                                NULL,                    /* lockfunc */
1637                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1638                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1639                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1640                     err);
1641                 goto fail;
1642         }
1643
1644         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1645         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1646             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1647             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1648                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1649                 err = ENOMEM;
1650                 goto fail;
1651         }
1652
1653         /*
1654          * Create the DMA maps for TX buffers.
1655          */
1656         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1657             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1658             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1659                 device_printf(dev,
1660                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1661                 err = ENOMEM;
1662                 goto fail;
1663         }
1664         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1665             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1666             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1667                 device_printf(dev,
1668                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1669                 err = ENOMEM;
1670                 goto fail;
1671         }
1672         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1673                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1674                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1675                 if (err != 0) {
1676                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1677                         goto fail;
1678                 }
1679                 if (!tso)
1680                         continue;
1681                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1682                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1683                 if (err != 0) {
1684                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1685                         goto fail;
1686                 }
1687         }
1688         return (0);
1689 fail:
1690         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1691         iflib_tx_structures_free(ctx);
1692         return (err);
1693 }
1694
1695 static void
1696 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1697 {
1698         bus_dmamap_t map;
1699
1700         map = NULL;
1701         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL)
1702                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1703         if (map != NULL) {
1704                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1705                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1706                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1707                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1708         }
1709
1710         map = NULL;
1711         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
1712                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1713         if (map != NULL) {
1714                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1715                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1716                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1717                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1718                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1719         }
1720 }
1721
1722 static void
1723 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1724 {
1725         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1726
1727         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1728                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1729         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1730                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1731                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1732         }
1733         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1734                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1735                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1736         }
1737         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1738                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1739                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1740         }
1741         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1742                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1743                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1744         }
1745         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1746                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1747                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1748         }
1749 }
1750
1751 static void
1752 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1753 {
1754         struct mbuf **mp;
1755
1756         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1757         if (*mp == NULL)
1758                 return;
1759
1760         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1761                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1762                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1763                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1764         }
1765         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1766                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1767                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1768                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1769                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1770         }
1771         m_free(*mp);
1772         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1773         *mp = NULL;
1774 }
1775
1776 static int
1777 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1778 {
1779         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1780         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1781         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1782         iflib_dma_info_t di;
1783         int i;
1784
1785         /* Set number of descriptors available */
1786         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1787         /* XXX make configurable */
1788         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1789
1790         /* Reset indices */
1791         txq->ift_cidx_processed = 0;
1792         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1793         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1794
1795         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1796                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1797
1798         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1799         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1800                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1801                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1802         return (0);
1803 }
1804
1805 /*********************************************************************
1806  *
1807  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1808  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1809  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1810  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1811  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1812  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1813  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1814  *
1815  **********************************************************************/
1816 static int
1817 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1818 {
1819         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1820         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1821         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1822         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1823         iflib_fl_t fl;
1824         int                     err;
1825
1826         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1827         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1828
1829         fl = rxq->ifr_fl;
1830         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1831                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1832                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1833                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1834                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1835                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1836                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1837                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1838                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1839                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1840                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1841                                          0,                     /* flags */
1842                                          NULL,                  /* lockfunc */
1843                                          NULL,                  /* lockarg */
1844                                          &fl->ifl_buf_tag);
1845                 if (err) {
1846                         device_printf(dev,
1847                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1848                         goto fail;
1849                 }
1850
1851                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1852                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1853                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1854                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1855                         device_printf(dev,
1856                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1857                         err = ENOMEM;
1858                         goto fail;
1859                 }
1860
1861                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1862                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1863                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1864                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1865                         device_printf(dev,
1866                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1867                         err = ENOMEM;
1868                         goto fail;
1869                 }
1870
1871                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1872                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1873                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1874                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1875                         device_printf(dev,
1876                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
1877                         err = ENOMEM;
1878                         goto fail;
1879                 }
1880
1881                 /*
1882                  * Create the DMA maps for RX buffers.
1883                  */
1884                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1885                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1886                         device_printf(dev,
1887                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
1888                         err = ENOMEM;
1889                         goto fail;
1890                 }
1891                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1892                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
1893                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1894                         if (err != 0) {
1895                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1896                                 goto fail;
1897                         }
1898                 }
1899         }
1900         return (0);
1901
1902 fail:
1903         iflib_rx_structures_free(ctx);
1904         return (err);
1905 }
1906
1907
1908 /*
1909  * Internal service routines
1910  */
1911
1912 struct rxq_refill_cb_arg {
1913         int               error;
1914         bus_dma_segment_t seg;
1915         int               nseg;
1916 };
1917
1918 static void
1919 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1920 {
1921         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1922
1923         cb_arg->error = error;
1924         cb_arg->seg = segs[0];
1925         cb_arg->nseg = nseg;
1926 }
1927
1928 /**
1929  * _iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
1930  * @ctx: the iflib context
1931  * @fl: the free list to refill
1932  * @count: the number of new buffers to allocate
1933  *
1934  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
1935  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity.
1936  */
1937 static void
1938 _iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1939 {
1940         struct if_rxd_update iru;
1941         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1942         struct mbuf *m;
1943         caddr_t cl, *sd_cl;
1944         struct mbuf **sd_m;
1945         bus_dmamap_t *sd_map;
1946         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
1947         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
1948         qidx_t credits;
1949
1950         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1951         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1952         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1953         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
1954         pidx = fl->ifl_pidx;
1955         idx = pidx;
1956         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1957         credits = fl->ifl_credits;
1958
1959         i = 0;
1960         n = count;
1961         MPASS(n > 0);
1962         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1963
1964         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1965                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1966         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1967                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1968         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1969                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1970
1971         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1972         if (n > 8)
1973                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1974         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1975         while (n--) {
1976                 /*
1977                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1978                  * initialized after rx.
1979                  *
1980                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized packet was received
1981                  */
1982                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
1983                     &frag_idx);
1984                 if (frag_idx < 0)
1985                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
1986                 MPASS(frag_idx >= 0);
1987                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
1988                         if ((cl = m_cljget(NULL, M_NOWAIT, fl->ifl_buf_size)) == NULL)
1989                                 break;
1990
1991                         cb_arg.error = 0;
1992                         MPASS(sd_map != NULL);
1993                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
1994                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
1995                             BUS_DMA_NOWAIT);
1996                         if (err != 0 || cb_arg.error) {
1997                                 /*
1998                                  * !zone_pack ?
1999                                  */
2000                                 if (fl->ifl_zone == zone_pack)
2001                                         uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2002                                 break;
2003                         }
2004
2005                         sd_ba[frag_idx] =  bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2006                         sd_cl[frag_idx] = cl;
2007 #if MEMORY_LOGGING
2008                         fl->ifl_cl_enqueued++;
2009 #endif
2010                 } else {
2011                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
2012                 }
2013                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2014                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
2015
2016                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2017                         if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT)) == NULL) {
2018                                 break;
2019                         }
2020                         sd_m[frag_idx] = m;
2021                 }
2022                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2023 #if MEMORY_LOGGING
2024                 fl->ifl_m_enqueued++;
2025 #endif
2026
2027                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2028                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2029                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2030                 fl->ifl_vm_addrs[i] = cl;
2031                 credits++;
2032                 i++;
2033                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2034                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2035                         fl->ifl_gen = 1;
2036                         idx = 0;
2037                 }
2038                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2039                         iru.iru_pidx = pidx;
2040                         iru.iru_count = i;
2041                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2042                         i = 0;
2043                         pidx = idx;
2044                         fl->ifl_pidx = idx;
2045                         fl->ifl_credits = credits;
2046                 }
2047         }
2048
2049         if (i) {
2050                 iru.iru_pidx = pidx;
2051                 iru.iru_count = i;
2052                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2053                 fl->ifl_pidx = idx;
2054                 fl->ifl_credits = credits;
2055         }
2056         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2057         if (fl->ifl_pidx == 0)
2058                 pidx = fl->ifl_size - 1;
2059         else
2060                 pidx = fl->ifl_pidx - 1;
2061
2062         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2063             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2064         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx);
2065         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2066 }
2067
2068 static __inline void
2069 __iflib_fl_refill_lt(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int max)
2070 {
2071         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
2072         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2073 #ifdef INVARIANTS
2074         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2075 #endif
2076
2077         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2078         MPASS(reclaimable == delta);
2079
2080         if (reclaimable > 0)
2081                 _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(max, reclaimable));
2082 }
2083
2084 uint8_t
2085 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2086 {
2087         bool in_detach;
2088
2089         STATE_LOCK(ctx);
2090         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2091         STATE_UNLOCK(ctx);
2092         return (in_detach);
2093 }
2094
2095 static void
2096 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2097 {
2098         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2099         bus_dmamap_t sd_map;
2100         uint32_t i;
2101
2102         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2103                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2104                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2105
2106                 if (*sd_cl != NULL) {
2107                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2108                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2109                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2110                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2111                         if (*sd_cl != NULL)
2112                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2113                         // XXX: Should this get moved out?
2114                         if (iflib_in_detach(fl->ifl_rxq->ifr_ctx))
2115                                 bus_dmamap_destroy(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2116                         if (*sd_m != NULL) {
2117                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2118                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
2119                         }
2120                 } else {
2121                         MPASS(*sd_cl == NULL);
2122                         MPASS(*sd_m == NULL);
2123                 }
2124 #if MEMORY_LOGGING
2125                 fl->ifl_m_dequeued++;
2126                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2127 #endif
2128                 *sd_cl = NULL;
2129                 *sd_m = NULL;
2130         }
2131 #ifdef INVARIANTS
2132         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2133                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2134                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2135         }
2136 #endif
2137         /*
2138          * Reset free list values
2139          */
2140         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2141         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2142 }
2143
2144 /*********************************************************************
2145  *
2146  *  Initialize a free list and its buffers.
2147  *
2148  **********************************************************************/
2149 static int
2150 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2151 {
2152         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2153         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2154
2155         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2156         /*
2157         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2158         */
2159         iflib_fl_bufs_free(fl);
2160         /* Now replenish the mbufs */
2161         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2162         fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2163         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2164                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2165         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2166         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2167
2168
2169         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2170          * potentially speeding up attach
2171          */
2172         _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
2173         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
2174         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
2175                 return (ENOBUFS);
2176         /*
2177          * handle failure
2178          */
2179         MPASS(rxq != NULL);
2180         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2181         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2182             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2183         return (0);
2184 }
2185
2186 /*********************************************************************
2187  *
2188  *  Free receive ring data structures
2189  *
2190  **********************************************************************/
2191 static void
2192 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2193 {
2194         iflib_fl_t fl;
2195         int i, j;
2196
2197         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2198                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2199                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2200                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2201                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2202                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2203                                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map[j] ==
2204                                                     NULL)
2205                                                         continue;
2206                                                 bus_dmamap_sync(
2207                                                     fl->ifl_buf_tag,
2208                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2209                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2210                                                 bus_dmamap_unload(
2211                                                     fl->ifl_buf_tag,
2212                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2213                                         }
2214                                 }
2215                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2216                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2217                         }
2218                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2219                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2220                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2221                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2222                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2223                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2224                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2225                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2226                 }
2227                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2228                 rxq->ifr_fl = NULL;
2229                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2230         }
2231 }
2232
2233 /*
2234  * Timer routine
2235  */
2236 static void
2237 iflib_timer(void *arg)
2238 {
2239         iflib_txq_t txq = arg;
2240         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2241         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2242         uint64_t this_tick = ticks;
2243         uint32_t reset_on = hz / 2;
2244
2245         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2246                 return;
2247
2248         /*
2249         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2250         ** can be done without the lock because its RO
2251         ** and the HUNG state will be static if set.
2252         */
2253         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= hz / 2) {
2254                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2255                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2256                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2257                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2258                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2259                         goto hung;
2260
2261                 if (ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br))
2262                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2263                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2264         }
2265 #ifdef DEV_NETMAP
2266         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
2267                 iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
2268 #endif
2269         /* handle any laggards */
2270         if (txq->ift_db_pending)
2271                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2272
2273         sctx->isc_pause_frames = 0;
2274         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2275                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2276         return;
2277
2278  hung:
2279         device_printf(ctx->ifc_dev,
2280             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2281             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2282         STATE_LOCK(ctx);
2283         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2284         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2285         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2286         STATE_UNLOCK(ctx);
2287 }
2288
2289 static void
2290 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2291 {
2292         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2293
2294         /*
2295          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2296          * than the hardware can handle
2297          */
2298         if (sctx->isc_max_frame_size <= MCLBYTES)
2299                 ctx->ifc_rx_mbuf_sz = MCLBYTES;
2300         else
2301                 ctx->ifc_rx_mbuf_sz = MJUMPAGESIZE;
2302 }
2303
2304 uint32_t
2305 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2306 {
2307
2308         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2309 }
2310
2311 static void
2312 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2313 {
2314         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2315         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2316         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2317         iflib_fl_t fl;
2318         iflib_txq_t txq;
2319         iflib_rxq_t rxq;
2320         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2321
2322         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2323         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2324
2325         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2326         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2327         /* Set hardware offload abilities */
2328         if_clearhwassist(ifp);
2329         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2330                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2331         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2332                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2333         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2334                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2335         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2336                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2337
2338         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2339                 CALLOUT_LOCK(txq);
2340                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2341                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2342                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2343         }
2344
2345         /*
2346          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2347          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2348          * buffers.
2349          */
2350         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2351
2352 #ifdef INVARIANTS
2353         i = if_getdrvflags(ifp);
2354 #endif
2355         IFDI_INIT(ctx);
2356         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2357         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2358                 /* XXX this should really be done on a per-queue basis */
2359                 if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
2360                         MPASS(rxq->ifr_id == i);
2361                         iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq);
2362                         continue;
2363                 }
2364                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2365                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2366                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2367                                     "setting up free list %d failed - "
2368                                     "check cluster settings\n", j);
2369                                 goto done;
2370                         }
2371                 }
2372         }
2373 done:
2374         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2375         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2376         txq = ctx->ifc_txqs;
2377         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2378                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2379                         txq->ift_timer.c_cpu);
2380 }
2381
2382 static int
2383 iflib_media_change(if_t ifp)
2384 {
2385         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2386         int err;
2387
2388         CTX_LOCK(ctx);
2389         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2390                 iflib_init_locked(ctx);
2391         CTX_UNLOCK(ctx);
2392         return (err);
2393 }
2394
2395 static void
2396 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2397 {
2398         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2399
2400         CTX_LOCK(ctx);
2401         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2402         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2403         CTX_UNLOCK(ctx);
2404 }
2405
2406 void
2407 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2408 {
2409         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2410         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2411         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2412         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2413         iflib_dma_info_t di;
2414         iflib_fl_t fl;
2415         int i, j;
2416
2417         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2418         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2419
2420         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2421         DELAY(1000);
2422         IFDI_STOP(ctx);
2423         DELAY(1000);
2424
2425         iflib_debug_reset();
2426         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2427         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2428                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2429
2430                 CALLOUT_LOCK(txq);
2431                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2432                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2433
2434                 /* clean any enqueued buffers */
2435                 iflib_ifmp_purge(txq);
2436                 /* Free any existing tx buffers. */
2437                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2438                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2439                 }
2440                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2441                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2442                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2443                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2444                 txq->ift_pullups = 0;
2445                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2446                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2447                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2448         }
2449         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2450                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2451
2452                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2453                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2454                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2455                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2456                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2457                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2458         }
2459 }
2460
2461 static inline caddr_t
2462 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2463 {
2464         qidx_t size;
2465         int nrxd;
2466         caddr_t start, end, cur, next;
2467
2468         nrxd = fl->ifl_size;
2469         size = fl->ifl_rxd_size;
2470         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2471
2472         if (__predict_false(size == 0))
2473                 return (start);
2474         cur = start + size*cidx;
2475         end = start + size*nrxd;
2476         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2477         return (next < end ? next : start);
2478 }
2479
2480 static inline void
2481 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2482 {
2483         int nextptr;
2484         int nrxd = fl->ifl_size;
2485         caddr_t next_rxd;
2486
2487
2488         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2489         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2490         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2491         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2492         prefetch(next_rxd);
2493         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2494         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2495         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2496         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2497         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2498         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2499         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2500         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2501 }
2502
2503 static struct mbuf *
2504 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2505     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2506 {
2507         bus_dmamap_t map;
2508         iflib_fl_t fl;
2509         caddr_t payload;
2510         struct mbuf *m;
2511         int flid, cidx, len, next;
2512
2513         map = NULL;
2514         flid = irf->irf_flid;
2515         cidx = irf->irf_idx;
2516         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2517         sd->ifsd_fl = fl;
2518         sd->ifsd_cidx = cidx;
2519         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2520         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2521         fl->ifl_credits--;
2522 #if MEMORY_LOGGING
2523         fl->ifl_m_dequeued++;
2524 #endif
2525         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2526                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2527         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2528         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2529         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2530         next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (fl->ifl_size-1);
2531
2532         /* not valid assert if bxe really does SGE from non-contiguous elements */
2533         MPASS(fl->ifl_cidx == cidx);
2534         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2535
2536         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL) {
2537                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2538                 payload +=  ri->iri_pad;
2539                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2540                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2541                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2542                 switch (*pf_rv) {
2543                 case PFIL_DROPPED:
2544                 case PFIL_CONSUMED:
2545                         /*
2546                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2547                          */
2548                         m = NULL;
2549                         unload = 0;
2550                         break;
2551                 case PFIL_REALLOCED:
2552                         /*
2553                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2554                          */
2555                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2556                         unload = 0;
2557                         break;
2558                 case PFIL_PASS:
2559                         /*
2560                          * Filter said it was OK, so receive like
2561                          * normal
2562                          */
2563                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2564                         break;
2565                 default:
2566                         MPASS(0);
2567                 }
2568         } else {
2569                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2570                 *pf_rv = PFIL_PASS;
2571         }
2572
2573         if (unload)
2574                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2575         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2576         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2577                 fl->ifl_gen = 0;
2578         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2579         return (m);
2580 }
2581
2582 static struct mbuf *
2583 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2584 {
2585         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2586         caddr_t cl;
2587         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2588         bool consumed;
2589
2590         i = 0;
2591         mh = NULL;
2592         consumed = false;
2593         *pf_rv = PFIL_PASS;
2594         pf_rv_ptr = pf_rv;
2595         do {
2596                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2597                     pf_rv_ptr, ri);
2598
2599                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2600
2601                 /*
2602                  * Exclude zero-length frags & frags from
2603                  * packets the filter has consumed or dropped
2604                  */
2605                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2606                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2607                         if (mh == NULL) {
2608                                 /* everything saved here */
2609                                 consumed = true;
2610                                 pf_rv_ptr = NULL;
2611                                 continue;
2612                         }
2613                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2614                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2615                         m_free(m);
2616                         continue;
2617                 }
2618                 if (mh == NULL) {
2619                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2620                         mh = mt = m;
2621                         padlen = ri->iri_pad;
2622                 } else {
2623                         flags = M_EXT;
2624                         mt->m_next = m;
2625                         mt = m;
2626                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2627                         padlen = 0;
2628                 }
2629                 cl = *sd->ifsd_cl;
2630                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2631
2632                 /* Can these two be made one ? */
2633                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2634                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2635                 /*
2636                  * These must follow m_init and m_cljset
2637                  */
2638                 m->m_data += padlen;
2639                 ri->iri_len -= padlen;
2640                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2641         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2642
2643         return (mh);
2644 }
2645
2646 /*
2647  * Process one software descriptor
2648  */
2649 static struct mbuf *
2650 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2651 {
2652         struct if_rxsd sd;
2653         struct mbuf *m;
2654         int pf_rv;
2655
2656         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2657         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2658             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2659                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2660                     &pf_rv, ri);
2661                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2662                         return (m);
2663                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2664                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2665 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2666                         if (!IP_ALIGNED(m))
2667                                 m->m_data += 2;
2668 #endif
2669                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2670                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2671                 }
2672         } else {
2673                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2674                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2675                         return (m);
2676         }
2677         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2678         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2679         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2680         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2681         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2682         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2683         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2684         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2685         return (m);
2686 }
2687
2688 #if defined(INET6) || defined(INET)
2689 static void
2690 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2691 {
2692         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2693 #if defined(INET6)
2694         *v6 = VNET(ip6_forwarding);
2695 #endif
2696 #if defined(INET)
2697         *v4 = VNET(ipforwarding);
2698 #endif
2699         CURVNET_RESTORE();
2700 }
2701
2702 /*
2703  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2704  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2705  * would not return zero.
2706  */
2707 static bool
2708 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2709 {
2710         struct ether_header *eh;
2711         uint16_t eh_type;
2712
2713         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2714         eh_type = ntohs(eh->ether_type);
2715         switch (eh_type) {
2716 #if defined(INET6)
2717                 case ETHERTYPE_IPV6:
2718                         return !v6_forwarding;
2719 #endif
2720 #if defined (INET)
2721                 case ETHERTYPE_IP:
2722                         return !v4_forwarding;
2723 #endif
2724         }
2725
2726         return false;
2727 }
2728 #else
2729 static void
2730 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2731 {
2732 }
2733 #endif
2734
2735 static bool
2736 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2737 {
2738         if_t ifp;
2739         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2740         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2741         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2742         int avail, i;
2743         qidx_t *cidxp;
2744         struct if_rxd_info ri;
2745         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2746         iflib_fl_t fl;
2747         int lro_enabled;
2748         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2749
2750         /*
2751          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2752          * acks in interrupt context
2753          */
2754         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2755
2756         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2757         ifp = ctx->ifc_ifp;
2758         mh = mt = NULL;
2759         MPASS(budget > 0);
2760         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2761         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2762                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2763         else
2764                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2765         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2766                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2767                         __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2768                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2769                 return (false);
2770         }
2771
2772         /* pfil needs the vnet to be set */
2773         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
2774         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2775                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2776                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2777                         break;
2778                 }
2779                 /*
2780                  * Reset client set fields to their default values
2781                  */
2782                 rxd_info_zero(&ri);
2783                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2784                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2785                 ri.iri_ifp = ifp;
2786                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2787                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2788
2789                 if (err)
2790                         goto err;
2791                 rx_pkts += 1;
2792                 rx_bytes += ri.iri_len;
2793                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2794                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2795                         /* Update our consumer index */
2796                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2797                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
2798                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2799                         /* was this only a completion queue message? */
2800                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2801                                 continue;
2802                 }
2803                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2804                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2805
2806                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2807                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2808                 avail--;
2809                 budget_left--;
2810                 if (avail == 0 && budget_left)
2811                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2812
2813                 if (__predict_false(m == NULL))
2814                         continue;
2815
2816                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2817                 if (mh == NULL)
2818                         mh = mt = m;
2819                 else {
2820                         mt->m_nextpkt = m;
2821                         mt = m;
2822                 }
2823         }
2824         CURVNET_RESTORE();
2825         /* make sure that we can refill faster than drain */
2826         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2827                 __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2828
2829         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2830         if (lro_enabled)
2831                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
2832         mt = mf = NULL;
2833         while (mh != NULL) {
2834                 m = mh;
2835                 mh = mh->m_nextpkt;
2836                 m->m_nextpkt = NULL;
2837 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2838                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2839                         continue;
2840 #endif
2841                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2842                 rx_pkts++;
2843 #if defined(INET6) || defined(INET)
2844                 if (lro_enabled) {
2845                         if (!lro_possible) {
2846                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
2847                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
2848                                         ifp->if_input(ifp, mf);
2849                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2850                                         mt = mf = NULL;
2851                                 }
2852                         }
2853                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
2854                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
2855                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2856                                         continue;
2857                         }
2858                 }
2859 #endif
2860                 if (lro_possible) {
2861                         ifp->if_input(ifp, m);
2862                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2863                         continue;
2864                 }
2865
2866                 if (mf == NULL)
2867                         mf = m;
2868                 if (mt != NULL)
2869                         mt->m_nextpkt = m;
2870                 mt = m;
2871         }
2872         if (mf != NULL) {
2873                 ifp->if_input(ifp, mf);
2874                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2875         }
2876
2877         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2878         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2879
2880         /*
2881          * Flush any outstanding LRO work
2882          */
2883 #if defined(INET6) || defined(INET)
2884         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2885 #endif
2886         if (avail)
2887                 return true;
2888         return (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1));
2889 err:
2890         STATE_LOCK(ctx);
2891         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2892         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2893         STATE_UNLOCK(ctx);
2894         return (false);
2895 }
2896
2897 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2898 static inline qidx_t
2899 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2900 {
2901         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2902         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2903         if (in_use > 4*minthresh)
2904                 return (notify_count);
2905         if (in_use > 2*minthresh)
2906                 return (notify_count >> 1);
2907         if (in_use > minthresh)
2908                 return (notify_count >> 3);
2909         return (0);
2910 }
2911
2912 static inline qidx_t
2913 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2914 {
2915         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2916         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2917         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2918                 return (notify_count);
2919         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2920                 return (notify_count >> 1);
2921         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2922                 return (notify_count >> 2);
2923         return (2);
2924 }
2925
2926 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2927 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2928
2929 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2930 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2931 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2932
2933 /* forward compatibility for cxgb */
2934 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2935 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2936 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2937 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2938 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2939
2940 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
2941 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2942 #define MAX_TX_DESC(ctx) max((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
2943     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
2944
2945 static inline bool
2946 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
2947 {
2948         qidx_t dbval, max;
2949         bool rang;
2950
2951         rang = false;
2952         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
2953         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
2954                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
2955                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
2956                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2957                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
2958                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
2959                 rang = true;
2960         }
2961         return (rang);
2962 }
2963
2964 #ifdef PKT_DEBUG
2965 static void
2966 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
2967 {
2968         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
2969                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
2970         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
2971                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
2972         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
2973                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
2974 }
2975 #endif
2976
2977 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
2978 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
2979 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
2980 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
2981
2982 static int
2983 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
2984 {
2985         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
2986         struct ether_vlan_header *eh;
2987         struct mbuf *m;
2988
2989         m = *mp;
2990         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
2991             M_WRITABLE(m) == 0) {
2992                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
2993                         return (ENOMEM);
2994                 } else {
2995                         m_freem(*mp);
2996                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
2997                         *mp = m;
2998                 }
2999         }
3000
3001         /*
3002          * Determine where frame payload starts.
3003          * Jump over vlan headers if already present,
3004          * helpful for QinQ too.
3005          */
3006         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3007                 txq->ift_pullups++;
3008                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3009                         return (ENOMEM);
3010         }
3011         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3012         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3013                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3014                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3015         } else {
3016                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3017                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3018         }
3019
3020         switch (pi->ipi_etype) {
3021 #ifdef INET
3022         case ETHERTYPE_IP:
3023         {
3024                 struct mbuf *n;
3025                 struct ip *ip = NULL;
3026                 struct tcphdr *th = NULL;
3027                 int minthlen;
3028
3029                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3030                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3031                         /*
3032                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3033                          * move it to a separate function and mark it noinline
3034                          */
3035                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3036                                 n = m->m_next;
3037                                 MPASS(n);
3038                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3039                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3040                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3041                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3042                                 } else {
3043                                         txq->ift_pullups++;
3044                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3045                                                 return (ENOMEM);
3046                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3047                                 }
3048                         } else {
3049                                 txq->ift_pullups++;
3050                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3051                                         return (ENOMEM);
3052                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3053                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3054                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3055                         }
3056                 } else {
3057                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3058                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3059                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3060                 }
3061                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3062                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3063                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3064
3065                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3066                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3067                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3068                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3069                                         txq->ift_pullups++;
3070                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3071                                                 return (ENOMEM);
3072                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3073                                 }
3074                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3075                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3076                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3077                         }
3078                         if (IS_TSO4(pi)) {
3079                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3080                                         return (ENXIO);
3081                                 /*
3082                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3083                                  */
3084                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3085                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3086                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3087                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3088                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3089                                         ip->ip_sum = 0;
3090                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3091                                 }
3092                         }
3093                 }
3094                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3095                        ip->ip_sum = 0;
3096
3097                 break;
3098         }
3099 #endif
3100 #ifdef INET6
3101         case ETHERTYPE_IPV6:
3102         {
3103                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3104                 struct tcphdr *th;
3105                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3106
3107                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3108                         txq->ift_pullups++;
3109                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3110                                 return (ENOMEM);
3111                 }
3112                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3113
3114                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3115                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3116                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3117
3118                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3119                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3120                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3121                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3122                                         txq->ift_pullups++;
3123                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3124                                                 return (ENOMEM);
3125                                 }
3126                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3127                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3128                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3129                         }
3130                         if (IS_TSO6(pi)) {
3131                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3132                                         return (ENXIO);
3133                                 /*
3134                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3135                                  */
3136                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3137                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3138                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3139                         }
3140                 }
3141                 break;
3142         }
3143 #endif
3144         default:
3145                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3146                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3147                 break;
3148         }
3149         *mp = m;
3150
3151         return (0);
3152 }
3153
3154 /*
3155  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3156  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3157  * m_defrag'd mbufs
3158  */
3159 static __noinline struct mbuf *
3160 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3161 {
3162         int ntxd, pidx;
3163         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3164
3165         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3166         ntxd = txq->ift_size;
3167         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3168         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3169         m = ifsd_m[pidx];
3170         ifsd_m[pidx] = NULL;
3171         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3172         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3173                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3174                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3175 #if MEMORY_LOGGING
3176         txq->ift_dequeued++;
3177 #endif
3178         return (m);
3179 }
3180
3181 static inline caddr_t
3182 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3183 {
3184         qidx_t size;
3185         int ntxd;
3186         caddr_t start, end, cur, next;
3187
3188         ntxd = txq->ift_size;
3189         size = txq->ift_txd_size[qid];
3190         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3191
3192         if (__predict_false(size == 0))
3193                 return (start);
3194         cur = start + size*cidx;
3195         end = start + size*ntxd;
3196         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3197         return (next < end ? next : start);
3198 }
3199
3200 /*
3201  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3202  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3203  */
3204 static __noinline int
3205 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3206 {
3207         /*
3208          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3209          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3210          */
3211         static char pad[18];    /* just zeros */
3212         int n;
3213         struct mbuf *new_head;
3214
3215         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3216                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3217                 if (new_head == NULL) {
3218                         m_freem(*m_head);
3219                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3220                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3221                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3222                         return ENOMEM;
3223                 }
3224                 m_freem(*m_head);
3225                 *m_head = new_head;
3226         }
3227
3228         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3229              n > 0; n -= sizeof(pad))
3230                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3231                         break;
3232
3233         if (n > 0) {
3234                 m_freem(*m_head);
3235                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3236                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3237                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3238                 return (ENOBUFS);
3239         }
3240
3241         return 0;
3242 }
3243
3244 static int
3245 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3246 {
3247         if_ctx_t                ctx;
3248         if_shared_ctx_t         sctx;
3249         if_softc_ctx_t          scctx;
3250         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3251         bus_dma_segment_t       *segs;
3252         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3253         void                    *next_txd;
3254         bus_dmamap_t            map;
3255         struct if_pkt_info      pi;
3256         int remap = 0;
3257         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3258
3259         ctx = txq->ift_ctx;
3260         sctx = ctx->ifc_sctx;
3261         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3262         segs = txq->ift_segs;
3263         ntxd = txq->ift_size;
3264         m_head = *m_headp;
3265         map = NULL;
3266
3267         /*
3268          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3269          */
3270         cidx = txq->ift_cidx;
3271         pidx = txq->ift_pidx;
3272         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3273                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3274                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3275                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3276                         prefetch(next_txd);
3277                 }
3278
3279                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3280                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3281                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3282                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3283         }
3284         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3285         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3286
3287         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3288                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3289                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3290                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3291                 MPASS(buf_tag != NULL);
3292                 MPASS(max_segs > 0);
3293         } else {
3294                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3295                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3296                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3297         }
3298         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3299             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3300                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3301                 if (err) {
3302                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3303                         return err;
3304                 }
3305         }
3306         m_head = *m_headp;
3307
3308         pkt_info_zero(&pi);
3309         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3310         pi.ipi_pidx = pidx;
3311         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3312         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3313         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3314         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3315
3316         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3317         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3318                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3319                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3320                         return (err);
3321                 }
3322                 m_head = *m_headp;
3323         }
3324
3325 retry:
3326         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3327             BUS_DMA_NOWAIT);
3328 defrag:
3329         if (__predict_false(err)) {
3330                 switch (err) {
3331                 case EFBIG:
3332                         /* try collapse once and defrag once */
3333                         if (remap == 0) {
3334                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3335                                 /* try defrag if collapsing fails */
3336                                 if (m_head == NULL)
3337                                         remap++;
3338                         }
3339                         if (remap == 1) {
3340                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3341                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3342                         }
3343                         /*
3344                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3345                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3346                          */
3347                         MPASS(remap <= 1);
3348                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3349                                 goto defrag_failed;
3350                         remap++;
3351                         *m_headp = m_head;
3352                         goto retry;
3353                         break;
3354                 case ENOMEM:
3355                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3356                         break;
3357                 default:
3358                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3359                         m_freem(*m_headp);
3360                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3361                         *m_headp = NULL;
3362                         break;
3363                 }
3364                 txq->ift_map_failed++;
3365                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3366                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3367                 return (err);
3368         }
3369         ifsd_m[pidx] = m_head;
3370         /*
3371          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3372          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3373          *        cxgb
3374          */
3375         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3376                 txq->ift_no_desc_avail++;
3377                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3378                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3379                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3380                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3381                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3382                 return (ENOBUFS);
3383         }
3384         /*
3385          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3386          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3387          * However, this also means that the driver will need to keep track
3388          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3389          */
3390         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3391         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3392              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3393                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3394                 txq->ift_rs_pending = 0;
3395         }
3396
3397         pi.ipi_segs = segs;
3398         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3399
3400         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3401 #ifdef PKT_DEBUG
3402         print_pkt(&pi);
3403 #endif
3404         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3405                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3406                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3407                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3408
3409                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3410                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3411                         ndesc += txq->ift_size;
3412                         txq->ift_gen = 1;
3413                 }
3414                 /*
3415                  * drivers can need as many as
3416                  * two sentinels
3417                  */
3418                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3419                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3420                 MPASS(ndesc > 0);
3421                 txq->ift_in_use += ndesc;
3422
3423                 /*
3424                  * We update the last software descriptor again here because there may
3425                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3426                  */
3427                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3428                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3429         } else {
3430                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3431                 if (err == EFBIG) {
3432                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3433                         if (remap < 2) {
3434                                 remap = 1;
3435                                 goto defrag;
3436                         }
3437                 }
3438                 goto defrag_failed;
3439         }
3440         /*
3441          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3442          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3443          */
3444         return (err);
3445
3446 defrag_failed:
3447         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3448         txq->ift_map_failed++;
3449         m_freem(*m_headp);
3450         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3451         *m_headp = NULL;
3452         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3453         return (ENOMEM);
3454 }
3455
3456 static void
3457 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3458 {
3459         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3460         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3461         bool do_prefetch;
3462
3463         cidx = txq->ift_cidx;
3464         gen = txq->ift_gen;
3465         qsize = txq->ift_size;
3466         mask = qsize-1;
3467         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3468         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3469
3470         while (n-- > 0) {
3471                 if (do_prefetch) {
3472                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3473                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3474                 }
3475                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3476                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3477                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3478                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3479                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3480                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3481                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3482                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3483                         } else {
3484                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3485                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3486                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3487                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3488                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3489                         }
3490                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3491                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3492                         m_freem(m);
3493                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3494 #if MEMORY_LOGGING
3495                         txq->ift_dequeued++;
3496 #endif
3497                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3498                 }
3499                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3500                         cidx = 0;
3501                         gen = 0;
3502                 }
3503         }
3504         txq->ift_cidx = cidx;
3505         txq->ift_gen = gen;
3506 }
3507
3508 static __inline int
3509 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3510 {
3511         int reclaim;
3512         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3513
3514         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3515         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3516
3517         /*
3518          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3519          */
3520         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3521         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3522
3523         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3524 #ifdef INVARIANTS
3525                 if (iflib_verbose_debug) {
3526                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3527                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3528                                reclaim, thresh);
3529
3530                 }
3531 #endif
3532                 return (0);
3533         }
3534         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3535         txq->ift_cleaned += reclaim;
3536         txq->ift_in_use -= reclaim;
3537
3538         return (reclaim);
3539 }
3540
3541 static struct mbuf **
3542 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3543 {
3544         int next, size;
3545         struct mbuf **items;
3546
3547         size = r->size;
3548         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3549         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3550
3551         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3552         if (remaining > 1) {
3553                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3554                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3555                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3556                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3557         }
3558         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3559 }
3560
3561 static void
3562 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3563 {
3564
3565         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3566 }
3567
3568 static uint32_t
3569 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3570 {
3571         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3572         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3573
3574         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3575                 return (1);
3576         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3577             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3578         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3579             false));
3580 }
3581
3582 static uint32_t
3583 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3584 {
3585         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3586         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3587         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3588         struct mbuf **mp, *m;
3589         int i, count, consumed, pkt_sent, bytes_sent, mcast_sent, avail;
3590         int reclaimed, err, in_use_prev, desc_used;
3591         bool do_prefetch, ring, rang;
3592
3593         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3594                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3595                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3596                 return (0);
3597         }
3598         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3599         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3600         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3601         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3602                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3603                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3604                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3605                                 m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3606                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3607                 }
3608                 return (avail);
3609         }
3610
3611         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3612                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3613                 CALLOUT_LOCK(txq);
3614                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3615                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3616                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3617                 return (0);
3618         }
3619         if (reclaimed)
3620                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3621         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3622         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3623 #ifdef INVARIANTS
3624         if (iflib_verbose_debug)
3625                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3626                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3627 #endif
3628         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3629         avail = TXQ_AVAIL(txq);
3630         err = 0;
3631         for (desc_used = i = 0; i < count && avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3632                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3633
3634                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3635                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3636                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3637                         consumed++;
3638                         reclaimed++;
3639                         continue;
3640                 }
3641                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3642                 err = iflib_encap(txq, mp);
3643                 if (__predict_false(err)) {
3644                         /* no room - bail out */
3645                         if (err == ENOBUFS)
3646                                 break;
3647                         consumed++;
3648                         /* we can't send this packet - skip it */
3649                         continue;
3650                 }
3651                 consumed++;
3652                 pkt_sent++;
3653                 m = *mp;
3654                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3655                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3656                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3657                 avail = TXQ_AVAIL(txq);
3658
3659                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3660                 desc_used += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3661                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3662                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3663                         break;
3664                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3665         }
3666
3667         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3668         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3669         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3670         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3671         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3672         if (mcast_sent)
3673                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3674 #ifdef INVARIANTS
3675         if (iflib_verbose_debug)
3676                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3677 #endif
3678         return (consumed);
3679 }
3680
3681 static uint32_t
3682 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3683 {
3684         return (1);
3685 }
3686
3687 static uint32_t
3688 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3689 {
3690         int i, avail;
3691         struct mbuf **mp;
3692         iflib_txq_t txq;
3693
3694         txq = r->cookie;
3695
3696         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3697         CALLOUT_LOCK(txq);
3698         callout_stop(&txq->ift_timer);
3699         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3700
3701         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3702         for (i = 0; i < avail; i++) {
3703                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3704                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3705                         continue;
3706                 m_freem(*mp);
3707                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3708         }
3709         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3710         return (avail);
3711 }
3712
3713 static void
3714 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3715 {
3716         struct ifmp_ring *r;
3717
3718         r = txq->ift_br;
3719         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3720         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3721
3722         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3723
3724         r->drain = iflib_txq_drain;
3725         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3726 }
3727
3728 static void
3729 _task_fn_tx(void *context)
3730 {
3731         iflib_txq_t txq = context;
3732         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3733 #if defined(ALTQ) || defined(DEV_NETMAP)
3734         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3735 #endif
3736         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3737
3738 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3739         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3740 #endif
3741         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3742                 return;
3743 #ifdef DEV_NETMAP
3744         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3745                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3746                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3747                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false))
3748                         netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id);
3749                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3750                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3751                 else
3752                         IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3753                 return;
3754         }
3755 #endif
3756 #ifdef ALTQ
3757         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3758                 iflib_altq_if_start(ifp);
3759 #endif
3760         if (txq->ift_db_pending)
3761                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3762         else if (!abdicate)
3763                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3764         /*
3765          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3766          */
3767         if (abdicate)
3768                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3769         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3770                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3771         else
3772                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3773 }
3774
3775 static void
3776 _task_fn_rx(void *context)
3777 {
3778         iflib_rxq_t rxq = context;
3779         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3780         bool more;
3781         uint16_t budget;
3782
3783 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3784         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3785 #endif
3786         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3787         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3788                 return;
3789         more = true;
3790 #ifdef DEV_NETMAP
3791         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3792                 u_int work = 0;
3793                 if (netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work)) {
3794                         more = false;
3795                 }
3796         }
3797 #endif
3798         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3799         if (budget == 0)
3800                 budget = 16;    /* XXX */
3801         if (more == false || (more = iflib_rxeof(rxq, budget)) == false) {
3802                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3803                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3804                 else
3805                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3806                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3807         }
3808         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3809                 return;
3810         if (more)
3811                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3812 }
3813
3814 static void
3815 _task_fn_admin(void *context)
3816 {
3817         if_ctx_t ctx = context;
3818         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3819         iflib_txq_t txq;
3820         int i;
3821         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
3822         uint32_t reset_on = hz / 2;
3823
3824         STATE_LOCK(ctx);
3825         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
3826         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
3827         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
3828         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
3829         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
3830         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
3831         STATE_UNLOCK(ctx);
3832
3833         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3834                 return;
3835         if (in_detach)
3836                 return;
3837
3838         CTX_LOCK(ctx);
3839         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3840                 CALLOUT_LOCK(txq);
3841                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3842                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3843         }
3844         if (do_watchdog) {
3845                 ctx->ifc_watchdog_events++;
3846                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
3847         }
3848         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3849         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3850 #ifdef DEV_NETMAP
3851                 reset_on = hz / 2;
3852                 if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
3853                         iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
3854 #endif
3855                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3856         }
3857         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3858         if (do_reset)
3859                 iflib_if_init_locked(ctx);
3860         CTX_UNLOCK(ctx);
3861
3862         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3863                 return;
3864         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3865                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3866 }
3867
3868
3869 static void
3870 _task_fn_iov(void *context)
3871 {
3872         if_ctx_t ctx = context;
3873
3874         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
3875             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3876                 return;
3877
3878         CTX_LOCK(ctx);
3879         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3880         CTX_UNLOCK(ctx);
3881 }
3882
3883 static int
3884 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3885 {
3886         int err;
3887         if_int_delay_info_t info;
3888         if_ctx_t ctx;
3889
3890         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3891         ctx = info->iidi_ctx;
3892         info->iidi_req = req;
3893         info->iidi_oidp = oidp;
3894         CTX_LOCK(ctx);
3895         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3896         CTX_UNLOCK(ctx);
3897         return (err);
3898 }
3899
3900 /*********************************************************************
3901  *
3902  *  IFNET FUNCTIONS
3903  *
3904  **********************************************************************/
3905
3906 static void
3907 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3908 {
3909         iflib_stop(ctx);
3910         iflib_init_locked(ctx);
3911 }
3912
3913
3914 static void
3915 iflib_if_init(void *arg)
3916 {
3917         if_ctx_t ctx = arg;
3918
3919         CTX_LOCK(ctx);
3920         iflib_if_init_locked(ctx);
3921         CTX_UNLOCK(ctx);
3922 }
3923
3924 static int
3925 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3926 {
3927         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3928
3929         iflib_txq_t txq;
3930         int err, qidx;
3931         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3932
3933         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3934                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3935                 m_freem(m);
3936                 return (ENETDOWN);
3937         }
3938
3939         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3940         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
3941         qidx = 0;
3942         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3943                 qidx = QIDX(ctx, m);
3944         /*
3945          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3946          */
3947         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3948
3949 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3950         if (txq->ift_closed) {
3951                 while (m != NULL) {
3952                         next = m->m_nextpkt;
3953                         m->m_nextpkt = NULL;
3954                         m_freem(m);
3955                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3956                         m = next;
3957                 }
3958                 return (ENOBUFS);
3959         }
3960 #endif
3961 #ifdef notyet
3962         qidx = count = 0;
3963         mp = marr;
3964         next = m;
3965         do {
3966                 count++;
3967                 next = next->m_nextpkt;
3968         } while (next != NULL);
3969
3970         if (count > nitems(marr))
3971                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
3972                         /* XXX check nextpkt */
3973                         m_freem(m);
3974                         /* XXX simplify for now */
3975                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3976                         return (ENOBUFS);
3977                 }
3978         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
3979                 mp[i] = next;
3980                 next = next->m_nextpkt;
3981                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
3982         }
3983 #endif
3984         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
3985         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3986
3987         if (abdicate)
3988                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3989         if (err) {
3990                 if (!abdicate)
3991                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3992                 /* support forthcoming later */
3993 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3994                 txq->ift_closed = TRUE;
3995 #endif
3996                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3997                 m_freem(m);
3998                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3999         }
4000
4001         return (err);
4002 }
4003
4004 #ifdef ALTQ
4005 /*
4006  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4007  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4008  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4009  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4010  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4011  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4012  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4013  *
4014  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4015  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4016  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4017  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4018  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4019  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4020  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4021  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4022  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4023  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4024  *
4025  */
4026 static void
4027 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4028 {
4029         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4030         struct mbuf *m;
4031
4032         IFQ_LOCK(ifq);
4033         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4034         while (m != NULL) {
4035                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4036                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4037         }
4038         IFQ_UNLOCK(ifq);
4039 }
4040
4041 static int
4042 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4043 {
4044         int err;
4045
4046         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4047                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4048                 if (err == 0)
4049                         iflib_altq_if_start(ifp);
4050         } else
4051                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4052
4053         return (err);
4054 }
4055 #endif /* ALTQ */
4056
4057 static void
4058 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4059 {
4060         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4061         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4062         int i;
4063
4064         STATE_LOCK(ctx);
4065         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4066         STATE_UNLOCK(ctx);
4067         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4068                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4069                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4070         STATE_LOCK(ctx);
4071         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4072         STATE_UNLOCK(ctx);
4073
4074         /*
4075          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4076          * ALTQ queue(s).
4077          */
4078         if_qflush(ifp);
4079 }
4080
4081
4082 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4083                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4084                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4085                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM)
4086
4087 static int
4088 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4089 {
4090         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4091         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4092 #if defined(INET) || defined(INET6)
4093         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4094 #endif
4095         bool            avoid_reset = false;
4096         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4097
4098         switch (command) {
4099         case SIOCSIFADDR:
4100 #ifdef INET
4101                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4102                         avoid_reset = true;
4103 #endif
4104 #ifdef INET6
4105                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4106                         avoid_reset = true;
4107 #endif
4108                 /*
4109                 ** Calling init results in link renegotiation,
4110                 ** so we avoid doing it when possible.
4111                 */
4112                 if (avoid_reset) {
4113                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4114                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4115                                 reinit = 1;
4116 #ifdef INET
4117                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4118                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4119 #endif
4120                 } else
4121                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4122                 break;
4123         case SIOCSIFMTU:
4124                 CTX_LOCK(ctx);
4125                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4126                         CTX_UNLOCK(ctx);
4127                         break;
4128                 }
4129                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4130                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4131                 iflib_stop(ctx);
4132
4133                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4134                         STATE_LOCK(ctx);
4135                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4136                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4137                         else
4138                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4139                         STATE_UNLOCK(ctx);
4140                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4141                 }
4142                 iflib_init_locked(ctx);
4143                 STATE_LOCK(ctx);
4144                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4145                 STATE_UNLOCK(ctx);
4146                 CTX_UNLOCK(ctx);
4147                 break;
4148         case SIOCSIFFLAGS:
4149                 CTX_LOCK(ctx);
4150                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4151                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4152                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4153                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4154                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4155                                 }
4156                         } else
4157                                 reinit = 1;
4158                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4159                         iflib_stop(ctx);
4160                 }
4161                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4162                 CTX_UNLOCK(ctx);
4163                 break;
4164         case SIOCADDMULTI:
4165         case SIOCDELMULTI:
4166                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4167                         CTX_LOCK(ctx);
4168                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4169                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4170                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4171                         CTX_UNLOCK(ctx);
4172                 }
4173                 break;
4174         case SIOCSIFMEDIA:
4175                 CTX_LOCK(ctx);
4176                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4177                 CTX_UNLOCK(ctx);
4178                 /* FALLTHROUGH */
4179         case SIOCGIFMEDIA:
4180         case SIOCGIFXMEDIA:
4181                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4182                 break;
4183         case SIOCGI2C:
4184         {
4185                 struct ifi2creq i2c;
4186
4187                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4188                 if (err != 0)
4189                         break;
4190                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4191                         err = EINVAL;
4192                         break;
4193                 }
4194                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4195                         err = EINVAL;
4196                         break;
4197                 }
4198
4199                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4200                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4201                             sizeof(i2c));
4202                 break;
4203         }
4204         case SIOCSIFCAP:
4205         {
4206                 int mask, setmask, oldmask;
4207
4208                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4209                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4210                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities;
4211                 setmask = 0;
4212 #ifdef TCP_OFFLOAD
4213                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4214 #endif
4215                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4216                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4217
4218                 /*
4219                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4220                  * are supported by the driver.
4221                  */
4222                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4223                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4224                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4225                 }
4226
4227                 /*
4228                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4229                  */
4230                 if (setmask) {
4231                         CTX_LOCK(ctx);
4232                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4233                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4234                                 iflib_stop(ctx);
4235                         STATE_LOCK(ctx);
4236                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4237                         STATE_UNLOCK(ctx);
4238                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4239                                 iflib_init_locked(ctx);
4240                         STATE_LOCK(ctx);
4241                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4242                         STATE_UNLOCK(ctx);
4243                         CTX_UNLOCK(ctx);
4244                 }
4245                 if_vlancap(ifp);
4246                 break;
4247         }
4248         case SIOCGPRIVATE_0:
4249         case SIOCSDRVSPEC:
4250         case SIOCGDRVSPEC:
4251                 CTX_LOCK(ctx);
4252                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4253                 CTX_UNLOCK(ctx);
4254                 break;
4255         default:
4256                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4257                 break;
4258         }
4259         if (reinit)
4260                 iflib_if_init(ctx);
4261         return (err);
4262 }
4263
4264 static uint64_t
4265 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4266 {
4267         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4268
4269         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4270 }
4271
4272 /*********************************************************************
4273  *
4274  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4275  *
4276  **********************************************************************/
4277
4278 static void
4279 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4280 {
4281         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4282
4283         if ((void *)ctx != arg)
4284                 return;
4285
4286         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4287                 return;
4288
4289         CTX_LOCK(ctx);
4290         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4291         /* Re-init to load the changes */
4292         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4293                 iflib_if_init_locked(ctx);
4294         CTX_UNLOCK(ctx);
4295 }
4296
4297 static void
4298 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4299 {
4300         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4301
4302         if ((void *)ctx != arg)
4303                 return;
4304
4305         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4306                 return;
4307
4308         CTX_LOCK(ctx);
4309         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4310         /* Re-init to load the changes */
4311         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4312                 iflib_if_init_locked(ctx);
4313         CTX_UNLOCK(ctx);
4314 }
4315
4316 static void
4317 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4318 {
4319         if_ctx_t ctx = arg;
4320
4321         CTX_LOCK(ctx);
4322         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4323         CTX_UNLOCK(ctx);
4324 }
4325
4326 /*********************************************************************
4327  *
4328  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4329  *
4330  **********************************************************************/
4331
4332 int
4333 iflib_device_probe(device_t dev)
4334 {
4335         pci_vendor_info_t *ent;
4336
4337         uint16_t        pci_vendor_id, pci_device_id;
4338         uint16_t        pci_subvendor_id, pci_subdevice_id;
4339         uint16_t        pci_rev_id;
4340         if_shared_ctx_t sctx;
4341
4342         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4343                 return (ENOTSUP);
4344
4345         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4346         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4347         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4348         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4349         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4350         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4351                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4352
4353         ent = sctx->isc_vendor_info;
4354         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4355                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4356                         ent++;
4357                         continue;
4358                 }
4359                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4360                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4361                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4362                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4363                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4364                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4365                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4366
4367                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4368                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4369                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4370                          * may have its values over written by register calls
4371                          * in subsequent probes
4372                          */
4373                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4374                 }
4375                 ent++;
4376         }
4377         return (ENXIO);
4378 }
4379
4380 static void
4381 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4382 {
4383         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4384         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4385         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4386         int i;
4387
4388         scctx->isc_txrx_budget_bytes_max = IFLIB_MAX_TX_BYTES;
4389         scctx->isc_tx_qdepth = IFLIB_DEFAULT_TX_QDEPTH;
4390         /*
4391          * XXX sanity check that ntxd & nrxd are a power of 2
4392          */
4393         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4394                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4395         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4396                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4397
4398         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4399                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4400                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4401                 else
4402                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4403         }
4404
4405         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4406                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4407                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4408                 else
4409                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4410         }
4411
4412         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4413                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4414                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4415                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4416                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4417                 }
4418                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4419                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4420                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4421                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4422                 }
4423         }
4424
4425         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4426                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4427                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4428                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4429                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4430                 }
4431                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4432                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4433                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4434                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4435                 }
4436         }
4437 }
4438
4439 static void
4440 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4441 {
4442         struct pfil_head *pfil;
4443         struct pfil_head_args pa;
4444         iflib_rxq_t rxq;
4445         int i;
4446
4447         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4448         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4449         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4450         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4451         pfil = pfil_head_register(&pa);
4452
4453         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4454                 rxq->pfil = pfil;
4455         }
4456 }
4457
4458 static void
4459 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4460 {
4461         struct pfil_head *pfil;
4462         iflib_rxq_t rxq;
4463         int i;
4464
4465         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4466         pfil = rxq->pfil;
4467         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4468                 rxq->pfil = NULL;
4469         }
4470         pfil_head_unregister(pfil);
4471 }
4472
4473 static uint16_t
4474 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4475 {
4476         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4477         struct cpu_offset *op;
4478         uint16_t qc;
4479         uint16_t ret = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4480
4481         if (ret != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED)
4482                 return (ret);
4483
4484         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx)
4485                 qc = scctx->isc_ntxqsets + scctx->isc_nrxqsets;
4486         else
4487                 qc = max(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets);
4488
4489         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4490         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4491                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4492                         ret = op->offset;
4493                         op->offset += qc;
4494                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4495                         op->refcount++;
4496                         break;
4497                 }
4498         }
4499         if (ret == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4500                 ret = 0;
4501                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4502                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4503                 if (op == NULL) {
4504                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4505                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4506                 } else {
4507                         op->offset = qc;
4508                         op->refcount = 1;
4509                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
4510                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
4511                 }
4512         }
4513         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4514
4515         return (ret);
4516 }
4517
4518 static void
4519 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4520 {
4521         struct cpu_offset *op, *top;
4522
4523         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4524         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
4525                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4526                         MPASS(op->refcount > 0);
4527                         op->refcount--;
4528                         if (op->refcount == 0) {
4529                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
4530                                 free(op, M_IFLIB);
4531                         }
4532                         break;
4533                 }
4534         }
4535         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4536 }
4537
4538 int
4539 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4540 {
4541         if_ctx_t ctx;
4542         if_t ifp;
4543         if_softc_ctx_t scctx;
4544         kobjop_desc_t kobj_desc;
4545         kobj_method_t *kobj_method;
4546         int err, i, msix, rid;
4547         uint16_t main_rxq, main_txq;
4548
4549         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4550
4551         if (sc == NULL) {
4552                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4553                 device_set_softc(dev, ctx);
4554                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4555         }
4556
4557         ctx->ifc_sctx = sctx;
4558         ctx->ifc_dev = dev;
4559         ctx->ifc_softc = sc;
4560
4561         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4562                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4563                 goto fail_ctx_free;
4564         }
4565         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4566
4567         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4568         ifp = ctx->ifc_ifp;
4569
4570         iflib_reset_qvalues(ctx);
4571         CTX_LOCK(ctx);
4572         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4573                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4574                 goto fail_unlock;
4575         }
4576         _iflib_pre_assert(scctx);
4577         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4578
4579         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
4580                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
4581
4582 #ifdef INVARIANTS
4583         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4584                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4585 #endif
4586
4587         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS);
4588         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS);
4589
4590         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4591                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4592         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4593                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4594
4595         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4596         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4597
4598         /* XXX change for per-queue sizes */
4599         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4600             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4601         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4602                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4603                         /* round down instead? */
4604                         device_printf(dev,
4605                             "# RX descriptors must be a power of 2\n");
4606                         err = EINVAL;
4607                         goto fail_iflib_detach;
4608                 }
4609         }
4610         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4611                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4612                         device_printf(dev,
4613                             "# TX descriptors must be a power of 2");
4614                         err = EINVAL;
4615                         goto fail_iflib_detach;
4616                 }
4617         }
4618
4619         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4620             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4621                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4622                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4623         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4624             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4625                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4626                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4627
4628         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4629         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4630                 /*
4631                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4632                  * but some MACs do.
4633                  */
4634                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4635                     IP_MAXPACKET));
4636                 /*
4637                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4638                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4639                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4640                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4641                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4642                  * require defragmentation in iflib_encap().
4643                  */
4644                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4645                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4646         }
4647         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4648                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4649         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4650
4651         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4652         /* XXX format name */
4653         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4654             NULL, NULL, "admin");
4655
4656         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
4657         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
4658                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4659                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4660         }
4661         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
4662
4663         /*
4664         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
4665         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
4666         */
4667         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4668                 msix = scctx->isc_vectors;
4669         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4670                /*
4671                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4672                 * we have a good value there that is known to work.
4673                 */
4674                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4675         else {
4676                 scctx->isc_vectors = 1;
4677                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4678                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4679                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4680                 msix = 0;
4681         }
4682         /* Get memory for the station queues */
4683         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4684                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4685                 goto fail_intr_free;
4686         }
4687
4688         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
4689                 goto fail_queues;
4690
4691         /*
4692          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
4693          */
4694         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
4695
4696         /*
4697          * Group taskqueues aren't properly set up until SMP is started,
4698          * so we disable interrupts until we can handle them post
4699          * SI_SUB_SMP.
4700          *
4701          * XXX: disabling interrupts doesn't actually work, at least for
4702          * the non-MSI case.  When they occur before SI_SUB_SMP completes,
4703          * we do null handling and depend on this not causing too large an
4704          * interrupt storm.
4705          */
4706         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4707
4708         if (msix > 1) {
4709                 /*
4710                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
4711                  * aren't the default NULL implementation.
4712                  */
4713                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
4714                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4715                     kobj_desc);
4716                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4717                         device_printf(dev,
4718                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
4719                         err = EOPNOTSUPP;
4720                         goto fail_queues;
4721                 }
4722                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
4723                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4724                     kobj_desc);
4725                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4726                         device_printf(dev,
4727                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
4728                         err = EOPNOTSUPP;
4729                         goto fail_queues;
4730                 }
4731
4732                 /*
4733                  * Assign the MSI-X vectors.
4734                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
4735                  * fail here, too.
4736                  */
4737                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
4738                 if (err != 0) {
4739                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
4740                             err);
4741                         goto fail_queues;
4742                 }
4743         } else {
4744                 rid = 0;
4745                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4746                         MPASS(msix == 1);
4747                         rid = 1;
4748                 }
4749                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4750                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4751                         goto fail_queues;
4752                 }
4753         }
4754
4755         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4756
4757         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4758                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4759                 goto fail_detach;
4760         }
4761
4762         /*
4763          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4764          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4765          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4766          */
4767         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4768                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4769
4770         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4771                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4772                 goto fail_detach;
4773         }
4774         *ctxp = ctx;
4775
4776         NETDUMP_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
4777
4778         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4779         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4780         iflib_add_pfil(ctx);
4781         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4782         CTX_UNLOCK(ctx);
4783
4784         return (0);
4785
4786 fail_detach:
4787         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4788 fail_intr_free:
4789         iflib_free_intr_mem(ctx);
4790 fail_queues:
4791         iflib_tx_structures_free(ctx);
4792         iflib_rx_structures_free(ctx);
4793 fail_iflib_detach:
4794         IFDI_DETACH(ctx);
4795 fail_unlock:
4796         CTX_UNLOCK(ctx);
4797 fail_ctx_free:
4798         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4799                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4800         free(ctx, M_IFLIB);
4801         return (err);
4802 }
4803
4804 int
4805 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
4806                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
4807 {
4808         int err;
4809         if_ctx_t ctx;
4810         if_t ifp;
4811         if_softc_ctx_t scctx;
4812         int i;
4813         void *sc;
4814         uint16_t main_txq;
4815         uint16_t main_rxq;
4816
4817         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4818         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4819         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4820         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
4821                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
4822
4823         ctx->ifc_sctx = sctx;
4824         ctx->ifc_softc = sc;
4825         ctx->ifc_dev = dev;
4826
4827         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4828                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
4829                 goto fail_ctx_free;
4830         }
4831         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4832
4833         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4834         ifp = ctx->ifc_ifp;
4835
4836         /*
4837          * XXX sanity check that ntxd & nrxd are a power of 2
4838          */
4839         iflib_reset_qvalues(ctx);
4840         CTX_LOCK(ctx);
4841         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4842                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4843                 goto fail_unlock;
4844         }
4845         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
4846                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
4847         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
4848                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
4849                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
4850                 goto fail_ctx_free;
4851         }
4852         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
4853         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4854         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4855
4856 #ifdef INVARIANTS
4857         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4858                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4859 #endif
4860
4861         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4862         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4863
4864         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
4865         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
4866                 ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4867
4868                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4869                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4870                         goto fail_detach;
4871                 }
4872                 *ctxp = ctx;
4873
4874                 /*
4875                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4876                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4877                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4878                  */
4879                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4880                         if_setifheaderlen(ifp,
4881                             sizeof(struct ether_vlan_header));
4882
4883                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4884                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4885                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4886                 return (0);
4887         }
4888         _iflib_pre_assert(scctx);
4889         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4890
4891         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4892                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4893         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4894                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4895
4896         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4897         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4898
4899         /* XXX change for per-queue sizes */
4900         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4901             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4902         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4903                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4904                         /* round down instead? */
4905                         device_printf(dev,
4906                             "# RX descriptors must be a power of 2\n");
4907                         err = EINVAL;
4908                         goto fail_iflib_detach;
4909                 }
4910         }
4911         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4912                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4913                         device_printf(dev,
4914                             "# TX descriptors must be a power of 2");
4915                         err = EINVAL;
4916                         goto fail_iflib_detach;
4917                 }
4918         }
4919
4920         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4921             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4922                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4923                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4924         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4925             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4926                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4927                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4928
4929         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4930         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4931                 /*
4932                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4933                  * but some MACs do.
4934                  */
4935                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4936                     IP_MAXPACKET));
4937                 /*
4938                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4939                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4940                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4941                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4942                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4943                  * require defragmentation in iflib_encap().
4944                  */
4945                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4946                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4947         }
4948         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4949                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4950         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4951
4952         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4953         /* XXX format name */
4954         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4955             NULL, NULL, "admin");
4956
4957         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
4958         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4959
4960         /* Get memory for the station queues */
4961         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4962                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4963                 goto fail_iflib_detach;
4964         }
4965
4966         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
4967                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
4968                 goto fail_queues;
4969         }
4970
4971         /*
4972          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
4973          */
4974         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4975         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4976                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4977                 goto fail_detach;
4978         }
4979
4980         /*
4981          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4982          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4983          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4984          */
4985         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4986                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4987
4988         /* XXX handle more than one queue */
4989         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
4990                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
4991
4992         *ctxp = ctx;
4993
4994         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4995         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4996         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4997         CTX_UNLOCK(ctx);
4998
4999         return (0);
5000 fail_detach:
5001         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5002 fail_queues:
5003         iflib_tx_structures_free(ctx);
5004         iflib_rx_structures_free(ctx);
5005 fail_iflib_detach:
5006         IFDI_DETACH(ctx);
5007 fail_unlock:
5008         CTX_UNLOCK(ctx);
5009 fail_ctx_free:
5010         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5011         free(ctx, M_IFLIB);
5012         return (err);
5013 }
5014
5015 int
5016 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5017 {
5018         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5019         iflib_txq_t txq;
5020         iflib_rxq_t rxq;
5021         int i, j;
5022         struct taskqgroup *tqg;
5023         iflib_fl_t fl;
5024
5025         /* Unregister VLAN events */
5026         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
5027                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5028         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
5029                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5030
5031         ether_ifdetach(ifp);
5032         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5033         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5034         /* XXX drain any dependent tasks */
5035         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5036         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5037                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5038                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5039                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5040         }
5041         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5042                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5043                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5044
5045                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5046                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5047         }
5048         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5049         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5050                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5051         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5052                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5053
5054         if_free(ifp);
5055
5056         iflib_tx_structures_free(ctx);
5057         iflib_rx_structures_free(ctx);
5058         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5059                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5060         free(ctx, M_IFLIB);
5061         return (0);
5062 }
5063
5064 int
5065 iflib_device_attach(device_t dev)
5066 {
5067         if_ctx_t ctx;
5068         if_shared_ctx_t sctx;
5069
5070         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5071                 return (ENOTSUP);
5072
5073         pci_enable_busmaster(dev);
5074
5075         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5076 }
5077
5078 int
5079 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5080 {
5081         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5082         iflib_txq_t txq;
5083         iflib_rxq_t rxq;
5084         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5085         int i, j;
5086         struct taskqgroup *tqg;
5087         iflib_fl_t fl;
5088
5089         /* Make sure VLANS are not using driver */
5090         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5091                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5092                 return (EBUSY);
5093         }
5094 #ifdef PCI_IOV
5095         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5096                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5097                 return (EBUSY);
5098         }
5099 #endif
5100
5101         STATE_LOCK(ctx);
5102         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5103         STATE_UNLOCK(ctx);
5104
5105         CTX_LOCK(ctx);
5106         iflib_stop(ctx);
5107         CTX_UNLOCK(ctx);
5108
5109         /* Unregister VLAN events */
5110         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
5111                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5112         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
5113                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5114
5115         iflib_netmap_detach(ifp);
5116         ether_ifdetach(ifp);
5117         iflib_rem_pfil(ctx);
5118         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5119                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5120         /* XXX drain any dependent tasks */
5121         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5122         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5123                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5124                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5125                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5126         }
5127         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5128                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5129                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5130
5131                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5132                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5133         }
5134         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5135         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5136                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5137         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5138                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5139         CTX_LOCK(ctx);
5140         IFDI_DETACH(ctx);
5141         CTX_UNLOCK(ctx);
5142
5143         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5144         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5145         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5146         iflib_free_intr_mem(ctx);
5147
5148         bus_generic_detach(dev);
5149         if_free(ifp);
5150
5151         iflib_tx_structures_free(ctx);
5152         iflib_rx_structures_free(ctx);
5153         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5154                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5155         unref_ctx_core_offset(ctx);
5156         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5157         free(ctx, M_IFLIB);
5158         return (0);
5159 }
5160
5161 static void
5162 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5163 {
5164
5165         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5166                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5167         }
5168         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5169                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5170         }
5171         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5172                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5173                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5174                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5175         }
5176 }
5177
5178 int
5179 iflib_device_detach(device_t dev)
5180 {
5181         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5182
5183         return (iflib_device_deregister(ctx));
5184 }
5185
5186 int
5187 iflib_device_suspend(device_t dev)
5188 {
5189         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5190
5191         CTX_LOCK(ctx);
5192         IFDI_SUSPEND(ctx);
5193         CTX_UNLOCK(ctx);
5194
5195         return bus_generic_suspend(dev);
5196 }
5197 int
5198 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5199 {
5200         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5201
5202         CTX_LOCK(ctx);
5203         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5204         CTX_UNLOCK(ctx);
5205
5206         return bus_generic_suspend(dev);
5207 }
5208
5209
5210 int
5211 iflib_device_resume(device_t dev)
5212 {
5213         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5214         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5215
5216         CTX_LOCK(ctx);
5217         IFDI_RESUME(ctx);
5218         iflib_if_init_locked(ctx);
5219         CTX_UNLOCK(ctx);
5220         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5221                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5222
5223         return (bus_generic_resume(dev));
5224 }
5225
5226 int
5227 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5228 {
5229         int error;
5230         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5231
5232         CTX_LOCK(ctx);
5233         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5234         CTX_UNLOCK(ctx);
5235
5236         return (error);
5237 }
5238
5239 void
5240 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5241 {
5242         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5243
5244         CTX_LOCK(ctx);
5245         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5246         CTX_UNLOCK(ctx);
5247 }
5248
5249 int
5250 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5251 {
5252         int error;
5253         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5254
5255         CTX_LOCK(ctx);
5256         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5257         CTX_UNLOCK(ctx);
5258
5259         return (error);
5260 }
5261
5262 /*********************************************************************
5263  *
5264  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5265  *
5266  **********************************************************************/
5267
5268 /*
5269  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5270  * - Start a taskqueue for control operations
5271  */
5272 static int
5273 iflib_module_init(void)
5274 {
5275         return (0);
5276 }
5277
5278 static int
5279 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5280 {
5281         int err;
5282
5283         switch (what) {
5284         case MOD_LOAD:
5285                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5286                         return (err);
5287                 break;
5288         case MOD_UNLOAD:
5289                 return (EBUSY);
5290         default:
5291                 return (EOPNOTSUPP);
5292         }
5293
5294         return (0);
5295 }
5296
5297 /*********************************************************************
5298  *
5299  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5300  *     ordered as in iflib.h
5301  *
5302  **********************************************************************/
5303
5304
5305 static void
5306 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5307 {
5308         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5309         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5310
5311         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5312         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5313         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5314
5315         MPASS(sctx->isc_nrxd_min[0]);
5316         MPASS(sctx->isc_nrxd_max[0]);
5317         MPASS(sctx->isc_nrxd_default[0]);
5318         MPASS(sctx->isc_ntxd_min[0]);
5319         MPASS(sctx->isc_ntxd_max[0]);
5320         MPASS(sctx->isc_ntxd_default[0]);
5321 }
5322
5323 static void
5324 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5325 {
5326
5327         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5328         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5329         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5330         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5331         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5332         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5333         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5334 }
5335
5336 static int
5337 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5338 {
5339         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5340         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5341         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5342         if_t ifp;
5343
5344         _iflib_assert(sctx);
5345
5346         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5347         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5348         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
5349         if (ifp == NULL) {
5350                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5351                 return (ENOMEM);
5352         }
5353
5354         /*
5355          * Initialize our context's device specific methods
5356          */
5357         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5358         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5359         driver->refs++;
5360
5361         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5362         if_setsoftc(ifp, ctx);
5363         if_setdev(ifp, dev);
5364         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5365         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5366 #ifdef ALTQ
5367         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5368         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5369         if_setsendqready(ifp);
5370 #else
5371         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5372 #endif
5373         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5374         if_setflags(ifp, IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST);
5375
5376         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5377                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5378                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5379         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5380                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5381                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5382
5383         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
5384                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
5385                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
5386                     iflib_media_change, iflib_media_status);
5387         }
5388         return (0);
5389 }
5390
5391 static int
5392 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5393 {
5394         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5395         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5396         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5397         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5398         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5399         iflib_txq_t txq;
5400         iflib_rxq_t rxq;
5401         iflib_fl_t fl = NULL;
5402         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5403         iflib_dma_info_t ifdip;
5404         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5405         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5406         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5407         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5408         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5409         caddr_t *vaddrs;
5410         uint64_t *paddrs;
5411
5412         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5413         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5414
5415         /* Allocate the TX ring struct memory */
5416         if (!(ctx->ifc_txqs =
5417             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5418             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5419                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5420                 err = ENOMEM;
5421                 goto fail;
5422         }
5423
5424         /* Now allocate the RX */
5425         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5426             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5427             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5428                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5429                 err = ENOMEM;
5430                 goto rx_fail;
5431         }
5432
5433         txq = ctx->ifc_txqs;
5434         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5435
5436         /*
5437          * XXX handle allocation failure
5438          */
5439         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5440                 /* Set up some basics */
5441
5442                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5443                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5444                         device_printf(dev,
5445                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5446                         err = ENOMEM;
5447                         goto err_tx_desc;
5448                 }
5449                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5450                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5451                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5452                                 device_printf(dev,
5453                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5454                                 err = ENOMEM;
5455                                 goto err_tx_desc;
5456                         }
5457                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5458                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5459                 }
5460                 txq->ift_ctx = ctx;
5461                 txq->ift_id = i;
5462                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5463                         txq->ift_br_offset = 1;
5464                 } else {
5465                         txq->ift_br_offset = 0;
5466                 }
5467                 /* XXX fix this */
5468                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5469
5470                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5471                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5472                         err = ENOMEM;
5473                         goto err_tx_desc;
5474                 }
5475
5476                 /* Initialize the TX lock */
5477                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
5478                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5479                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5480                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5481
5482                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
5483                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
5484                 if (err) {
5485                         /* XXX free any allocated rings */
5486                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
5487                         goto err_tx_desc;
5488                 }
5489         }
5490
5491         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
5492                 /* Set up some basics */
5493
5494                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
5495                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5496                         device_printf(dev,
5497                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
5498                         err = ENOMEM;
5499                         goto err_tx_desc;
5500                 }
5501
5502                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
5503                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
5504                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
5505                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
5506                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
5507                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
5508                                 device_printf(dev,
5509                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
5510                                 err = ENOMEM;
5511                                 goto err_tx_desc;
5512                         }
5513                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
5514                 }
5515                 rxq->ifr_ctx = ctx;
5516                 rxq->ifr_id = i;
5517                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5518                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
5519                 } else {
5520                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
5521                 }
5522                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
5523                 if (!(fl =
5524                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5525                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
5526                         err = ENOMEM;
5527                         goto err_tx_desc;
5528                 }
5529                 rxq->ifr_fl = fl;
5530                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
5531                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
5532                         fl[j].ifl_id = j;
5533                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
5534                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
5535                 }
5536                 /* Allocate receive buffers for the ring */
5537                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
5538                         device_printf(dev,
5539                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
5540                         err = ENOMEM;
5541                         goto err_rx_desc;
5542                 }
5543
5544                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5545                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
5546                             M_WAITOK);
5547         }
5548
5549         /* TXQs */
5550         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5551         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5552         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
5553                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
5554
5555                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
5556                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
5557                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
5558                 }
5559         }
5560         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
5561                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5562                     "Unable to allocate device TX queue\n");
5563                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5564                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5565                 free(paddrs, M_IFLIB);
5566                 goto err_rx_desc;
5567         }
5568         free(vaddrs, M_IFLIB);
5569         free(paddrs, M_IFLIB);
5570
5571         /* RXQs */
5572         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5573         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5574         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
5575                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
5576
5577                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
5578                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
5579                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
5580                 }
5581         }
5582         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
5583                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5584                     "Unable to allocate device RX queue\n");
5585                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5586                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5587                 free(paddrs, M_IFLIB);
5588                 goto err_rx_desc;
5589         }
5590         free(vaddrs, M_IFLIB);
5591         free(paddrs, M_IFLIB);
5592
5593         return (0);
5594
5595 /* XXX handle allocation failure changes */
5596 err_rx_desc:
5597 err_tx_desc:
5598 rx_fail:
5599         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
5600                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5601         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5602         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
5603                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5604         ctx->ifc_txqs = NULL;
5605 fail:
5606         return (err);
5607 }
5608
5609 static int
5610 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5611 {
5612         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5613         int i;
5614
5615         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5616                 iflib_txq_setup(txq);
5617
5618         return (0);
5619 }
5620
5621 static void
5622 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5623 {
5624         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5625         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5626         int i, j;
5627
5628         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5629                 iflib_txq_destroy(txq);
5630                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
5631                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
5632         }
5633         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5634         ctx->ifc_txqs = NULL;
5635         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5636 }
5637
5638 /*********************************************************************
5639  *
5640  *  Initialize all receive rings.
5641  *
5642  **********************************************************************/
5643 static int
5644 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5645 {
5646         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5647         int q;
5648 #if defined(INET6) || defined(INET)
5649         int err, i;
5650 #endif
5651
5652         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
5653 #if defined(INET6) || defined(INET)
5654                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO) {
5655                         err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
5656                             TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
5657                             ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
5658                         if (err != 0) {
5659                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5660                                     "LRO Initialization failed!\n");
5661                                 goto fail;
5662                         }
5663                 }
5664 #endif
5665                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
5666         }
5667         return (0);
5668 #if defined(INET6) || defined(INET)
5669 fail:
5670         /*
5671          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
5672          * the rings that completed, the failing case will have
5673          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
5674          */
5675         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5676         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
5677                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5678                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5679         }
5680         return (err);
5681 #endif
5682 }
5683
5684 /*********************************************************************
5685  *
5686  *  Free all receive rings.
5687  *
5688  **********************************************************************/
5689 static void
5690 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5691 {
5692         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5693         int i;
5694
5695         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5696                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5697 #if defined(INET6) || defined(INET)
5698                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5699                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5700 #endif
5701         }
5702         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5703         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5704 }
5705
5706 static int
5707 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5708 {
5709         int err;
5710
5711         /*
5712          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
5713          * fails.
5714          */
5715         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
5716                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
5717                 return (err);
5718         }
5719
5720         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
5721                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
5722
5723         return (err);
5724 }
5725
5726 int
5727 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5728                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
5729 {
5730
5731         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
5732 }
5733
5734 #ifdef SMP
5735 static int
5736 find_nth(if_ctx_t ctx, int qid)
5737 {
5738         cpuset_t cpus;
5739         int i, cpuid, eqid, count;
5740
5741         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &cpus);
5742         count = CPU_COUNT(&cpus);
5743         eqid = qid % count;
5744         /* clear up to the qid'th bit */
5745         for (i = 0; i < eqid; i++) {
5746                 cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5747                 MPASS(cpuid != 0);
5748                 CPU_CLR(cpuid-1, &cpus);
5749         }
5750         cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5751         MPASS(cpuid != 0);
5752         return (cpuid-1);
5753 }
5754
5755 #ifdef SCHED_ULE
5756 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
5757
5758 static int
5759 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
5760 {
5761         int i;
5762
5763         if (grp->cg_children == 0)
5764                 return -1;
5765
5766         MPASS(grp->cg_child);
5767         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
5768                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
5769                         return i;
5770         }
5771
5772         return -1;
5773 }
5774
5775 /*
5776  * Find the nth "close" core to the specified core
5777  * "close" is defined as the deepest level that shares
5778  * at least an L2 cache.  With threads, this will be
5779  * threads on the same core.  If the shared cache is L3
5780  * or higher, simply returns the same core.
5781  */
5782 static int
5783 find_close_core(int cpu, int core_offset)
5784 {
5785         struct cpu_group *grp;
5786         int i;
5787         int fcpu;
5788         cpuset_t cs;
5789
5790         grp = cpu_top;
5791         if (grp == NULL)
5792                 return cpu;
5793         i = 0;
5794         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
5795                 /* If the child only has one cpu, don't descend */
5796                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
5797                         break;
5798                 grp = &grp->cg_child[i];
5799         }
5800
5801         /* If they don't share at least an L2 cache, use the same CPU */
5802         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
5803                 return cpu;
5804
5805         /* Now pick one */
5806         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5807
5808         /* Add the selected CPU offset to core offset. */
5809         for (i = 0; (fcpu = CPU_FFS(&cs)) != 0; i++) {
5810                 if (fcpu - 1 == cpu)
5811                         break;
5812                 CPU_CLR(fcpu - 1, &cs);
5813         }
5814         MPASS(fcpu);
5815
5816         core_offset += i;
5817
5818         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5819         for (i = core_offset % grp->cg_count; i > 0; i--) {
5820                 MPASS(CPU_FFS(&cs));
5821                 CPU_CLR(CPU_FFS(&cs) - 1, &cs);
5822         }
5823         MPASS(CPU_FFS(&cs));
5824         return CPU_FFS(&cs) - 1;
5825 }
5826 #else
5827 static int
5828 find_close_core(int cpu, int core_offset __unused)
5829 {
5830         return cpu;
5831 }
5832 #endif
5833
5834 static int
5835 get_core_offset(if_ctx_t ctx, iflib_intr_type_t type, int qid)
5836 {
5837         switch (type) {
5838         case IFLIB_INTR_TX:
5839                 /* TX queues get cores which share at least an L2 cache with the corresponding RX queue */
5840                 /* XXX handle multiple RX threads per core and more than two core per L2 group */
5841                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) + 1;
5842         case IFLIB_INTR_RX:
5843         case IFLIB_INTR_RXTX:
5844                 /* RX queues get the specified core */
5845                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
5846         default:
5847                 return -1;
5848         }
5849 }
5850 #else
5851 #define get_core_offset(ctx, type, qid) CPU_FIRST()
5852 #define find_close_core(cpuid, tid)     CPU_FIRST()
5853 #define find_nth(ctx, gid)              CPU_FIRST()
5854 #endif
5855
5856 /* Just to avoid copy/paste */
5857 static inline int
5858 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
5859     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
5860     const char *name)
5861 {
5862         device_t dev;
5863         int co, cpuid, err, tid;
5864
5865         dev = ctx->ifc_dev;
5866         co = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5867         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx && type == IFLIB_INTR_TX)
5868                 co += ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
5869         cpuid = find_nth(ctx, qid + co);
5870         tid = get_core_offset(ctx, type, qid);
5871         if (tid < 0) {
5872                 device_printf(dev, "get_core_offset failed\n");
5873                 return (EOPNOTSUPP);
5874         }
5875         cpuid = find_close_core(cpuid, tid);
5876         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev, irq->ii_res,
5877             name);
5878         if (err) {
5879                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
5880                 return (err);
5881         }
5882 #ifdef notyet
5883         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
5884                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
5885 #endif
5886         return (0);
5887 }
5888
5889 int
5890 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5891                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
5892                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
5893 {
5894         device_t dev;
5895         struct grouptask *gtask;
5896         struct taskqgroup *tqg;
5897         iflib_filter_info_t info;
5898         gtask_fn_t *fn;
5899         int tqrid, err;
5900         driver_filter_t *intr_fast;
5901         void *q;
5902
5903         info = &ctx->ifc_filter_info;
5904         tqrid = rid;
5905
5906         switch (type) {
5907         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
5908         case IFLIB_INTR_TX:
5909                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5910                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
5911                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5912                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5913                 fn = _task_fn_tx;
5914                 intr_fast = iflib_fast_intr;
5915                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5916                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
5917                 break;
5918         case IFLIB_INTR_RX:
5919                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5920                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
5921                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5922                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5923                 fn = _task_fn_rx;
5924                 intr_fast = iflib_fast_intr;
5925                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5926                 break;
5927         case IFLIB_INTR_RXTX:
5928                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5929                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
5930                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5931                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5932                 fn = _task_fn_rx;
5933                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
5934                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5935                 break;
5936         case IFLIB_INTR_ADMIN:
5937                 q = ctx;
5938                 tqrid = -1;
5939                 info = &ctx->ifc_filter_info;
5940                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
5941                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
5942                 fn = _task_fn_admin;
5943                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
5944                 break;
5945         default:
5946                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
5947                     __func__);
5948                 return (EINVAL);
5949         }
5950
5951         info->ifi_filter = filter;
5952         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
5953         info->ifi_task = gtask;
5954         info->ifi_ctx = q;
5955
5956         dev = ctx->ifc_dev;
5957         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
5958         if (err != 0) {
5959                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
5960                 return (err);
5961         }
5962         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
5963                 return (0);
5964
5965         if (tqrid != -1) {
5966                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
5967                     q, name);
5968                 if (err)
5969                         return (err);
5970         } else {
5971                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
5972         }
5973
5974         return (0);
5975 }
5976
5977 void
5978 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
5979 {
5980         struct grouptask *gtask;
5981         struct taskqgroup *tqg;
5982         gtask_fn_t *fn;
5983         void *q;
5984         int err;
5985
5986         switch (type) {
5987         case IFLIB_INTR_TX:
5988                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5989                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5990                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5991                 fn = _task_fn_tx;
5992                 break;
5993         case IFLIB_INTR_RX:
5994                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5995                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5996                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5997                 fn = _task_fn_rx;
5998                 break;
5999         case IFLIB_INTR_IOV:
6000                 q = ctx;
6001                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6002                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6003                 fn = _task_fn_iov;
6004                 break;
6005         default:
6006                 panic("unknown net intr type");
6007         }
6008         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6009         if (irq != NULL) {
6010                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6011                     q, name);
6012                 if (err)
6013                         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, ctx->ifc_dev,
6014                             irq->ii_res, name);
6015         } else {
6016                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, NULL, NULL, name);
6017         }
6018 }
6019
6020 void
6021 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6022 {
6023
6024         if (irq->ii_tag)
6025                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6026
6027         if (irq->ii_res)
6028                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6029                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6030 }
6031
6032 static int
6033 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6034 {
6035         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6036         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6037         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6038         iflib_filter_info_t info;
6039         device_t dev;
6040         struct grouptask *gtask;
6041         struct resource *res;
6042         struct taskqgroup *tqg;
6043         gtask_fn_t *fn;
6044         int tqrid;
6045         void *q;
6046         int err;
6047
6048         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6049         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6050         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6051         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6052         tqrid = irq->ii_rid = *rid;
6053         fn = _task_fn_rx;
6054
6055         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6056         info->ifi_filter = filter;
6057         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6058         info->ifi_task = gtask;
6059         info->ifi_ctx = q;
6060
6061         dev = ctx->ifc_dev;
6062         /* We allocate a single interrupt resource */
6063         if ((err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, iflib_fast_intr_rxtx,
6064             NULL, info, name)) != 0)
6065                 return (err);
6066         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6067         res = irq->ii_res;
6068         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6069
6070         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6071         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6072             "tx");
6073         return (0);
6074 }
6075
6076 void
6077 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6078 {
6079
6080         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6081             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6082 }
6083
6084 void
6085 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6086 {
6087
6088         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6089 }
6090
6091 void
6092 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6093 {
6094
6095         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6096 }
6097
6098 void
6099 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6100 {
6101 #ifdef INVARIANTS
6102         struct grouptask *gtask;
6103
6104         gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6105         MPASS(gtask != NULL && gtask->gt_taskqueue != NULL);
6106 #endif
6107
6108         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6109 }
6110
6111 void
6112 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6113 {
6114
6115         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6116 }
6117
6118 void
6119 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, char *name)
6120 {
6121
6122         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6123             name);
6124 }
6125
6126 void
6127 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6128         const char *name)
6129 {
6130
6131         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6132         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6133             name);
6134 }
6135
6136 void
6137 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6138 {
6139
6140         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6141 }
6142
6143 void
6144 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6145 {
6146         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6147         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6148
6149         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6150         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6151                 STATE_LOCK(ctx);
6152                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6153                 STATE_UNLOCK(ctx);
6154         }
6155         /* If link down, disable watchdog */
6156         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6157                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6158                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6159         }
6160         ctx->ifc_link_state = link_state;
6161         if_link_state_change(ifp, link_state);
6162 }
6163
6164 static int
6165 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6166 {
6167         int credits;
6168 #ifdef INVARIANTS
6169         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6170 #endif
6171
6172         if (ctx->isc_txd_credits_update == NULL)
6173                 return (0);
6174
6175         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6176             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6177         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6178                 return (0);
6179
6180         txq->ift_processed += credits;
6181         txq->ift_cidx_processed += credits;
6182
6183         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6184         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6185                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6186         return (credits);
6187 }
6188
6189 static int
6190 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6191 {
6192         iflib_fl_t fl;
6193         u_int i;
6194
6195         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6196                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6197                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6198         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6199             budget));
6200 }
6201
6202 void
6203 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6204         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6205         int offset, int value)
6206 {
6207         info->iidi_ctx = ctx;
6208         info->iidi_offset = offset;
6209         info->iidi_value = value;
6210         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6211             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6212             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
6213             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6214 }
6215
6216 struct sx *
6217 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6218 {
6219
6220         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6221 }
6222
6223 static int
6224 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6225 {
6226         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6227         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6228         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6229         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6230         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6231
6232         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6233         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6234
6235         if (bootverbose)
6236                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6237                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6238
6239         /* Override by tuneable */
6240         if (scctx->isc_disable_msix)
6241                 goto msi;
6242
6243         /* First try MSI-X */
6244         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6245                 if (bootverbose)
6246                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6247                 goto msi;
6248         }
6249
6250         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6251         /*
6252          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6253          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6254          * documented that no one knows which bars are which
6255          * so the developer has to map all bars. This hack
6256          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6257          */
6258         if (bar != -1) {
6259                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6260                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6261                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6262                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6263                         goto msi;
6264                 }
6265         }
6266
6267         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6268 #if IFLIB_DEBUG
6269         /* use only 1 qset in debug mode */
6270         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6271 #else
6272         queuemsgs = msgs - admincnt;
6273 #endif
6274 #ifdef RSS
6275         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6276 #else
6277         queues = queuemsgs;
6278 #endif
6279         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6280         if (bootverbose)
6281                 device_printf(dev,
6282                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6283                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6284 #ifdef  RSS
6285         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6286         if (queues > rss_getnumbuckets())
6287                 queues = rss_getnumbuckets();
6288 #endif
6289         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6290                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6291         else
6292                 rx_queues = queues;
6293
6294         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6295                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6296
6297         /*
6298          * We want this to be all logical CPUs by default
6299          */
6300         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6301                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6302         else
6303                 tx_queues = mp_ncpus;
6304
6305         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6306                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6307
6308         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6309 #ifdef INVARIANTS
6310                 if (tx_queues != rx_queues)
6311                         device_printf(dev,
6312                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6313                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6314 #endif
6315                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6316                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6317         }
6318
6319         vectors = rx_queues + admincnt;
6320         if (msgs < vectors) {
6321                 device_printf(dev,
6322                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6323                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6324                 goto msi;
6325         }
6326
6327         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6328             tx_queues);
6329         msgs = vectors;
6330         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6331                 if (vectors != msgs) {
6332                         device_printf(dev,
6333                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6334                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6335                         pci_release_msi(dev);
6336                         if (bar != -1) {
6337                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6338                                     ctx->ifc_msix_mem);
6339                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6340                         }
6341                         goto msi;
6342                 }
6343                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6344                     vectors);
6345                 scctx->isc_vectors = vectors;
6346                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6347                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6348                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6349
6350                 return (vectors);
6351         } else {
6352                 device_printf(dev,
6353                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6354                     err);
6355                 if (bar != -1) {
6356                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6357                             ctx->ifc_msix_mem);
6358                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6359                 }
6360         }
6361
6362 msi:
6363         vectors = pci_msi_count(dev);
6364         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6365         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6366         scctx->isc_vectors = vectors;
6367         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6368                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6369                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6370         } else {
6371                 scctx->isc_vectors = 1;
6372                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6373                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6374         }
6375
6376         return (vectors);
6377 }
6378
6379 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6380
6381 static int
6382 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6383 {
6384         int rc;
6385         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6386         struct sbuf *sb;
6387         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6388
6389         /* XXX needed ? */
6390         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6391         MPASS(rc == 0);
6392         if (rc != 0)
6393                 return (rc);
6394         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6395         MPASS(sb != NULL);
6396         if (sb == NULL)
6397                 return (ENOMEM);
6398         if (state[3] <= 3)
6399                 ring_state = ring_states[state[3]];
6400
6401         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6402                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6403         rc = sbuf_finish(sb);
6404         sbuf_delete(sb);
6405         return(rc);
6406 }
6407
6408 enum iflib_ndesc_handler {
6409         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6410         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6411 };
6412
6413 static int
6414 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6415 {
6416         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6417         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6418         char buf[256] = {0};
6419         qidx_t *ndesc;
6420         char *p, *next;
6421         int nqs, rc, i;
6422
6423         nqs = 8;
6424         switch(type) {
6425         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6426                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6427                 if (ctx->ifc_sctx)
6428                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6429                 break;
6430         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6431                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6432                 if (ctx->ifc_sctx)
6433                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6434                 break;
6435         default:
6436                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6437                 return (EINVAL);
6438         }
6439         if (nqs == 0)
6440                 nqs = 8;
6441
6442         for (i=0; i<8; i++) {
6443                 if (i >= nqs)
6444                         break;
6445                 if (i)
6446                         strcat(buf, ",");
6447                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6448         }
6449
6450         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6451         if (rc || req->newptr == NULL)
6452                 return rc;
6453
6454         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6455             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6456                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6457         }
6458
6459         return(rc);
6460 }
6461
6462 #define NAME_BUFLEN 32
6463 static void
6464 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6465 {
6466         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6467         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6468         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6469         struct sysctl_oid *node;
6470
6471         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6472         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6473         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6474                                                       CTLFLAG_RD, NULL, "IFLIB fields");
6475         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6476
6477         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6478                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6479                        "driver version");
6480
6481         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6482                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6483                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6484         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6485                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6486                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6487         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6488                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6489                        "permit #txq != #rxq");
6490         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6491                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6492                       "disable MSI-X (default 0)");
6493         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6494                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6495                        "set the RX budget");
6496         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6497                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6498                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
6499         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6500         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6501                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6502                        "offset to start using cores at");
6503         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6504                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6505                        "use separate cores for TX and RX");
6506
6507         /* XXX change for per-queue sizes */
6508         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6509                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NTXD_HANDLER,
6510                        mp_ndesc_handler, "A",
6511                        "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
6512         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6513                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NRXD_HANDLER,
6514                        mp_ndesc_handler, "A",
6515                        "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
6516 }
6517
6518 static void
6519 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6520 {
6521         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6522         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6523         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6524         struct sysctl_oid_list *child;
6525         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6526         iflib_fl_t fl;
6527         iflib_txq_t txq;
6528         iflib_rxq_t rxq;
6529         int i, j;
6530         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6531         char *qfmt;
6532         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6533         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6534         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6535
6536         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6537         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6538
6539         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6540                 qfmt = "txq%03d";
6541         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6542                 qfmt = "txq%02d";
6543         else
6544                 qfmt = "txq%d";
6545         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6546                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6547                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6548                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
6549                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6550 #if MEMORY_LOGGING
6551                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6552                                 CTLFLAG_RD,
6553                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6554                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6555                                 CTLFLAG_RD,
6556                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6557 #endif
6558                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6559                                    CTLFLAG_RD,
6560                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6561                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6562                                    CTLFLAG_RD,
6563                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6564                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6565                                    CTLFLAG_RD,
6566                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6567                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6568                                    CTLFLAG_RD,
6569                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6570                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6571                                    CTLFLAG_RD,
6572                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
6573                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6574                                    CTLFLAG_RD,
6575                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6576                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6577                                    CTLFLAG_RD,
6578                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6579                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6580                                    CTLFLAG_RD,
6581                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6582                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6583                                    CTLFLAG_RD,
6584                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6585                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6586                                    CTLFLAG_RD,
6587                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6588                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6589                                    CTLFLAG_RD,
6590                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6591                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6592                                    CTLFLAG_RD,
6593                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6594                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6595                                    CTLFLAG_RD,
6596                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6597                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6598                                 CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state),
6599                                 0, mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6600                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6601                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6602                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6603                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6604                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6605                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6606                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6607                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6608                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6609                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6610                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6611                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6612                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
6613                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
6614                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
6615                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
6616                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
6617                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
6618         }
6619
6620         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
6621                 qfmt = "rxq%03d";
6622         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
6623                 qfmt = "rxq%02d";
6624         else
6625                 qfmt = "rxq%d";
6626         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6627                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6628                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6629                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
6630                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6631                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
6632                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
6633                                        CTLFLAG_RD,
6634                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
6635                 }
6636
6637                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
6638                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
6639                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
6640                                                      CTLFLAG_RD, NULL, "freelist Name");
6641                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
6642                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
6643                                        CTLFLAG_RD,
6644                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
6645                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
6646                                        CTLFLAG_RD,
6647                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
6648                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
6649                                        CTLFLAG_RD,
6650                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
6651 #if MEMORY_LOGGING
6652                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
6653                                         CTLFLAG_RD,
6654                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
6655                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
6656                                         CTLFLAG_RD,
6657                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
6658                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
6659                                         CTLFLAG_RD,
6660                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
6661                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
6662                                         CTLFLAG_RD,
6663                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
6664 #endif
6665
6666                 }
6667         }
6668
6669 }
6670
6671 void
6672 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
6673 {
6674
6675         STATE_LOCK(ctx);
6676         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
6677         STATE_UNLOCK(ctx);
6678 }
6679
6680 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
6681 static struct mbuf *
6682 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
6683 {
6684         struct mbuf *n;
6685
6686         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
6687                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
6688                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6689                 n = m;
6690         } else {
6691                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
6692                 if (n == NULL) {
6693                         m_freem(m);
6694                         return (NULL);
6695                 }
6696                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
6697                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6698                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
6699                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
6700                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
6701                 n->m_next = m;
6702         }
6703         return (n);
6704 }
6705 #endif
6706
6707 #ifdef NETDUMP
6708 static void
6709 iflib_netdump_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
6710 {
6711         if_ctx_t ctx;
6712
6713         ctx = if_getsoftc(ifp);
6714         CTX_LOCK(ctx);
6715         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
6716         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
6717         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
6718         CTX_UNLOCK(ctx);
6719 }
6720
6721 static void
6722 iflib_netdump_event(if_t ifp, enum netdump_ev event)
6723 {
6724         if_ctx_t ctx;
6725         if_softc_ctx_t scctx;
6726         iflib_fl_t fl;
6727         iflib_rxq_t rxq;
6728         int i, j;
6729
6730         ctx = if_getsoftc(ifp);
6731         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6732
6733         switch (event) {
6734         case NETDUMP_START:
6735                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
6736                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
6737                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
6738                                 fl = rxq->ifr_fl;
6739                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
6740                         }
6741                 }
6742                 iflib_no_tx_batch = 1;
6743                 break;
6744         default:
6745                 break;
6746         }
6747 }
6748
6749 static int
6750 iflib_netdump_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
6751 {
6752         if_ctx_t ctx;
6753         iflib_txq_t txq;
6754         int error;
6755
6756         ctx = if_getsoftc(ifp);
6757         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6758             IFF_DRV_RUNNING)
6759                 return (EBUSY);
6760
6761         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6762         error = iflib_encap(txq, &m);
6763         if (error == 0)
6764                 (void)iflib_txd_db_check(ctx, txq, true, txq->ift_in_use);
6765         return (error);
6766 }
6767
6768 static int
6769 iflib_netdump_poll(if_t ifp, int count)
6770 {
6771         if_ctx_t ctx;
6772         if_softc_ctx_t scctx;
6773         iflib_txq_t txq;
6774         int i;
6775
6776         ctx = if_getsoftc(ifp);
6777         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6778
6779         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6780             IFF_DRV_RUNNING)
6781                 return (EBUSY);
6782
6783         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6784         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
6785
6786         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
6787                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
6788         return (0);
6789 }
6790 #endif /* NETDUMP */