sys/net/iflib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014-2018, Matthew Macy <mmacy@mattmacy.io>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
   7  *
   8  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
   9  *     this list of conditions and the following disclaimer.
  10  *
  11  *  2. Neither the name of Matthew Macy nor the names of its
  12  *     contributors may be used to endorse or promote products derived from
  13  *     this software without specific prior written permission.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  16  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  19  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  20  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  21  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  22  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  23  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  24  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  25  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_inet.h"
  32 #include "opt_inet6.h"
  33 #include "opt_acpi.h"
  34 #include "opt_sched.h"
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/types.h>
  38 #include <sys/bus.h>
  39 #include <sys/eventhandler.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/module.h>
  44 #include <sys/kobj.h>
  45 #include <sys/rman.h>
  46 #include <sys/sbuf.h>
  47 #include <sys/smp.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/sockio.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/syslog.h>
  52 #include <sys/taskqueue.h>
  53 #include <sys/limits.h>
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_var.h>
  57 #include <net/if_types.h>
  58 #include <net/if_media.h>
  59 #include <net/bpf.h>
  60 #include <net/ethernet.h>
  61 #include <net/mp_ring.h>
  62 #include <net/debugnet.h>
  63 #include <net/pfil.h>
  64 #include <net/vnet.h>
  65
  66 #include <netinet/in.h>
  67 #include <netinet/in_pcb.h>
  68 #include <netinet/tcp_lro.h>
  69 #include <netinet/in_systm.h>
  70 #include <netinet/if_ether.h>
  71 #include <netinet/ip.h>
  72 #include <netinet/ip6.h>
  73 #include <netinet/tcp.h>
  74 #include <netinet/ip_var.h>
  75 #include <netinet6/ip6_var.h>
  76
  77 #include <machine/bus.h>
  78 #include <machine/in_cksum.h>
  79
  80 #include <vm/vm.h>
  81 #include <vm/pmap.h>
  82
  83 #include <dev/led/led.h>
  84 #include <dev/pci/pcireg.h>
  85 #include <dev/pci/pcivar.h>
  86 #include <dev/pci/pci_private.h>
  87
  88 #include <net/iflib.h>
  89 #include <net/iflib_private.h>
  90
  91 #include "ifdi_if.h"
  92
  93 #ifdef PCI_IOV
  94 #include <dev/pci/pci_iov.h>
  95 #endif
  96
  97 #include <sys/bitstring.h>
  98 /*
  99  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 100  * iflib's software descriptor references
 101  */
 102 #define MEMORY_LOGGING 0
 103 /*
 104  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 105  */
 106
 107 /*
 108  * NB:
 109  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 110  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 111  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 112  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 113  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 114  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 115  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 116  *        access.
 117  */
 118
 119 /*
 120  * File organization:
 121  *  - private structures
 122  *  - iflib private utility functions
 123  *  - ifnet functions
 124  *  - vlan registry and other exported functions
 125  *  - iflib public core functions
 126  *
 127  *
 128  */
 129 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 130
 131 #define IFLIB_RXEOF_MORE (1U << 0)
 132 #define IFLIB_RXEOF_EMPTY (2U << 0)
 133
 134 struct iflib_txq;
 135 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 136 struct iflib_rxq;
 137 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 138 struct iflib_fl;
 139 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 140
 141 struct iflib_ctx;
 142
 143 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 144 static void iflib_timer(void *arg);
 145 static void iflib_tqg_detach(if_ctx_t ctx);
 146
 147 typedef struct iflib_filter_info {
 148         driver_filter_t *ifi_filter;
 149         void *ifi_filter_arg;
 150         struct grouptask *ifi_task;
 151         void *ifi_ctx;
 152 } *iflib_filter_info_t;
 153
 154 struct iflib_ctx {
 155         KOBJ_FIELDS;
 156         /*
 157          * Pointer to hardware driver's softc
 158          */
 159         void *ifc_softc;
 160         device_t ifc_dev;
 161         if_t ifc_ifp;
 162
 163         cpuset_t ifc_cpus;
 164         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 165         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 166
 167         struct sx ifc_ctx_sx;
 168         struct mtx ifc_state_mtx;
 169
 170         iflib_txq_t ifc_txqs;
 171         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 172         uint32_t ifc_if_flags;
 173         uint32_t ifc_flags;
 174         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 175         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
 176
 177         int ifc_link_state;
 178         int ifc_watchdog_events;
 179         struct cdev *ifc_led_dev;
 180         struct resource *ifc_msix_mem;
 181
 182         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 183         struct grouptask ifc_admin_task;
 184         struct grouptask ifc_vflr_task;
 185         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 186         struct ifmedia  ifc_media;
 187         struct ifmedia  *ifc_mediap;
 188
 189         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 190         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 191         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 192         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 193         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 194         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 195         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
 196 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
 197         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
 198
 199         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 200         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 201         struct if_txrx ifc_txrx;
 202 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 203 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 204 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 205 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 206 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 207 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 208 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 209 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 210         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 211         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 212         struct ether_addr ifc_mac;
 213 };
 214
 215 void *
 216 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 217 {
 218
 219         return (ctx->ifc_softc);
 220 }
 221
 222 device_t
 223 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 224 {
 225
 226         return (ctx->ifc_dev);
 227 }
 228
 229 if_t
 230 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 231 {
 232
 233         return (ctx->ifc_ifp);
 234 }
 235
 236 struct ifmedia *
 237 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 238 {
 239
 240         return (ctx->ifc_mediap);
 241 }
 242
 243 uint32_t
 244 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 245 {
 246         return (ctx->ifc_flags);
 247 }
 248
 249 void
 250 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 251 {
 252
 253         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 254 }
 255
 256 if_softc_ctx_t
 257 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 258 {
 259
 260         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 261 }
 262
 263 if_shared_ctx_t
 264 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 265 {
 266
 267         return (ctx->ifc_sctx);
 268 }
 269
 270 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 271 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 272 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 273
 274 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 275 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 276
 277 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 278         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 279         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 280         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 281         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 282 } iflib_rxsd_array_t;
 283
 284 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 285         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 286         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 287         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 288 } if_txsd_vec_t;
 289
 290 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 291 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 292 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 293 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 294 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 295 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 296 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 297 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 298 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 299 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 300 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 301 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 302
 303 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 304 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 305
 306 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 307
 308 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 309                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 310                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 311
 312 struct iflib_txq {
 313         qidx_t          ift_in_use;
 314         qidx_t          ift_cidx;
 315         qidx_t          ift_cidx_processed;
 316         qidx_t          ift_pidx;
 317         uint8_t         ift_gen;
 318         uint8_t         ift_br_offset;
 319         uint16_t        ift_npending;
 320         uint16_t        ift_db_pending;
 321         uint16_t        ift_rs_pending;
 322         /* implicit pad */
 323         uint8_t         ift_txd_size[8];
 324         uint64_t        ift_processed;
 325         uint64_t        ift_cleaned;
 326         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 327 #if MEMORY_LOGGING
 328         uint64_t        ift_enqueued;
 329         uint64_t        ift_dequeued;
 330 #endif
 331         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 332         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 333         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 334         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 335         uint64_t        ift_map_failed;
 336         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 337         uint64_t        ift_pullups;
 338         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 339
 340         struct mtx      ift_mtx;
 341         struct mtx      ift_db_mtx;
 342
 343         /* constant values */
 344         if_ctx_t        ift_ctx;
 345         struct ifmp_ring        *ift_br;
 346         struct grouptask        ift_task;
 347         qidx_t          ift_size;
 348         uint16_t        ift_id;
 349         struct callout  ift_timer;
 350 #ifdef DEV_NETMAP
 351         struct callout  ift_netmap_timer;
 352 #endif /* DEV_NETMAP */
 353
 354         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 355         uint8_t         ift_qstatus;
 356         uint8_t         ift_closed;
 357         uint8_t         ift_update_freq;
 358         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 359         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 360         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 361         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 362 #define MTX_NAME_LEN    32
 363         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 364         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 365 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 366         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 367 #endif
 368 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 369
 370 struct iflib_fl {
 371         qidx_t          ifl_cidx;
 372         qidx_t          ifl_pidx;
 373         qidx_t          ifl_credits;
 374         uint8_t         ifl_gen;
 375         uint8_t         ifl_rxd_size;
 376 #if MEMORY_LOGGING
 377         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 378         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 379         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 380         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 381 #endif
 382         /* implicit pad */
 383         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 384         qidx_t          ifl_fragidx;
 385         /* constant */
 386         qidx_t          ifl_size;
 387         uint16_t        ifl_buf_size;
 388         uint16_t        ifl_cltype;
 389         uma_zone_t      ifl_zone;
 390         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 391         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 392         uint8_t         ifl_id;
 393         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 394         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 395         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 396         qidx_t          ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 397 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 398
 399 static inline qidx_t
 400 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 401 {
 402         qidx_t used;
 403
 404         if (pidx > cidx)
 405                 used = pidx - cidx;
 406         else if (pidx < cidx)
 407                 used = size - cidx + pidx;
 408         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 409                 used = 0;
 410         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 411                 used = size;
 412         else
 413                 panic("bad state");
 414
 415         return (used);
 416 }
 417
 418 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 419
 420 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 421         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 422
 423 struct iflib_rxq {
 424         if_ctx_t        ifr_ctx;
 425         iflib_fl_t      ifr_fl;
 426         uint64_t        ifr_rx_irq;
 427         struct pfil_head        *pfil;
 428         /*
 429          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
 430          * the completion queue consumer index.  Otherwise it's unused.
 431          */
 432         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 433         uint16_t        ifr_id;
 434         uint8_t         ifr_nfl;
 435         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 436         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 437         uint8_t         ifr_fl_offset;
 438         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 439         struct grouptask        ifr_task;
 440         struct callout          ifr_watchdog;
 441         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 442         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 443
 444         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 445         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 446 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 447         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 448 #endif
 449 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 450
 451 typedef struct if_rxsd {
 452         caddr_t *ifsd_cl;
 453         iflib_fl_t ifsd_fl;
 454 } *if_rxsd_t;
 455
 456 /* multiple of word size */
 457 #ifdef __LP64__
 458 #define PKT_INFO_SIZE   6
 459 #define RXD_INFO_SIZE   5
 460 #define PKT_TYPE uint64_t
 461 #else
 462 #define PKT_INFO_SIZE   11
 463 #define RXD_INFO_SIZE   8
 464 #define PKT_TYPE uint32_t
 465 #endif
 466 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 467 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 468
 469 typedef struct if_pkt_info_pad {
 470         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 471 } *if_pkt_info_pad_t;
 472 typedef struct if_rxd_info_pad {
 473         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 474 } *if_rxd_info_pad_t;
 475
 476 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 477 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 478
 479 static inline void
 480 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 481 {
 482         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 483
 484         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 485         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 486         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 487 #ifndef __LP64__
 488         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 489         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 490 #endif
 491 }
 492
 493 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 494         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 495         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 496         DEVMETHOD_END
 497 };
 498
 499 driver_t iflib_pseudodriver = {
 500         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 501 };
 502
 503 static inline void
 504 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 505 {
 506         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 507         int i;
 508
 509         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 510         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 511                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 512                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 513                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 514                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 515         }
 516 #ifdef __LP64__
 517         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 518 #endif
 519 }
 520
 521 /*
 522  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 523  */
 524 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 525 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 526
 527 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 528
 529 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 530 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 531 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 532 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 533
 534 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 535 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 536 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 537 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 538
 539 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 540 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 541
 542 void
 543 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 544 {
 545         STATE_LOCK(ctx);
 546         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 547         STATE_UNLOCK(ctx);
 548 }
 549
 550 /* Our boot-time initialization hook */
 551 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 552
 553 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 554         "iflib",
 555         iflib_module_event_handler,
 556         NULL
 557 };
 558
 559 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 560 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 561
 562 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 563 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 564
 565 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 566 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 567
 568 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 569 #ifdef INVARIANTS
 570 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 571 #else
 572 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 573 #endif /* !INVARIANTS */
 574 #endif
 575
 576 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 577     "iflib driver parameters");
 578
 579 /*
 580  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 581  */
 582 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 583 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 584                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 585 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 586 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 587                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 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 static int iflib_txq_drain_flushing;
 615 static int iflib_txq_drain_oactive;
 616 static int iflib_txq_drain_notready;
 617
 618 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 619                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 620 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 621                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 622 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 623                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 624
 625 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 626 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 627 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 628 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 629
 630 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 631                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 632 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 633                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 634 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 635                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 636 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 637                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 638
 639 static int iflib_task_fn_rxs;
 640 static int iflib_rx_intr_enables;
 641 static int iflib_fast_intrs;
 642 static int iflib_rx_unavail;
 643 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 644 static int iflib_rx_if_input;
 645 static int iflib_rxd_flush;
 646
 647 static int iflib_verbose_debug;
 648
 649 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 650                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 651 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 652                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
 653 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 654                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 655 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 656                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 657 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 658                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 659 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 660                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 661 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 662                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 663 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 664                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 665
 666 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 667 static void
 668 iflib_debug_reset(void)
 669 {
 670         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 671                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 672                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 673                 iflib_txq_drain_notready =
 674                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 675                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 676                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 677                 iflib_rx_unavail =
 678                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 679                 iflib_rxd_flush = 0;
 680 }
 681
 682 #else
 683 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 684 static void iflib_debug_reset(void) {}
 685 #endif
 686
 687 #define IFLIB_DEBUG 0
 688
 689 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 690 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 691 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 692 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 693 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 694 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 695 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 696 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 697 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 698 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 699 #ifdef ALTQ
 700 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 701 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 702 #endif
 703 static int iflib_register(if_ctx_t);
 704 static void iflib_deregister(if_ctx_t);
 705 static void iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx);
 706 static uint16_t iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size);
 707 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 708 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 709 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 710 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 711 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 712 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 713 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 714 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 715 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 716 #endif
 717
 718 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 719     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 720 struct cpu_offset {
 721         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 722         cpuset_t        set;
 723         unsigned int    refcount;
 724         uint16_t        offset;
 725 };
 726 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 727 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 728     MTX_DEF);
 729
 730 DEBUGNET_DEFINE(iflib);
 731
 732 static int
 733 iflib_num_rx_descs(if_ctx_t ctx)
 734 {
 735         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 736         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 737         uint16_t first_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
 738
 739         return scctx->isc_nrxd[first_rxq];
 740 }
 741
 742 static int
 743 iflib_num_tx_descs(if_ctx_t ctx)
 744 {
 745         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 746         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 747         uint16_t first_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
 748
 749         return scctx->isc_ntxd[first_txq];
 750 }
 751
 752 #ifdef DEV_NETMAP
 753 #include <sys/selinfo.h>
 754 #include <net/netmap.h>
 755 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 756
 757 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 758
 759 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, bool init);
 760 static void iflib_netmap_timer(void *arg);
 761
 762 /*
 763  * device-specific sysctl variables:
 764  *
 765  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 766  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 767  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 768  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 769  *
 770  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 771  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 772  */
 773 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 774 /*
 775  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 776  */
 777
 778 int iflib_crcstrip = 1;
 779 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 780     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
 781
 782 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 783 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 784     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
 785 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 786     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
 787
 788 /*
 789  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 790  * Only called on the first register or the last unregister.
 791  */
 792 static int
 793 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 794 {
 795         if_t ifp = na->ifp;
 796         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 797         int status;
 798
 799         CTX_LOCK(ctx);
 800         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 801
 802         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 803         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 804
 805         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 806                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 807
 808         iflib_stop(ctx);
 809
 810         /*
 811          * Enable (or disable) netmap flags, and intercept (or restore)
 812          * ifp->if_transmit. This is done once the device has been stopped
 813          * to prevent race conditions.
 814          */
 815         if (onoff) {
 816                 nm_set_native_flags(na);
 817         } else {
 818                 nm_clear_native_flags(na);
 819         }
 820
 821         iflib_init_locked(ctx);
 822         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 823         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 824         if (status)
 825                 nm_clear_native_flags(na);
 826         CTX_UNLOCK(ctx);
 827         return (status);
 828 }
 829
 830 static int
 831 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, bool init)
 832 {
 833         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 834         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 835         u_int nm_i = kring->nr_hwcur;
 836         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 837         bus_dmamap_t *map;
 838         struct if_rxd_update iru;
 839         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 840         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 841         u_int nic_i_first, nic_i;
 842         int i, n;
 843 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 844         int rf_count = 0;
 845 #endif
 846
 847         /*
 848          * This function is used both at initialization and in rxsync.
 849          * At initialization we need to prepare (with isc_rxd_refill())
 850          * all the (N) netmap buffers in the ring, in such a way to keep
 851          * fl->ifl_pidx and kring->nr_hwcur in sync (except for
 852          * kring->nkr_hwofs); at rxsync time, both indexes point to the
 853          * next buffer to be refilled.
 854          * In any case we publish (with isc_rxd_flush()) up to
 855          * (fl->ifl_pidx - 1) % N (included), to avoid the NIC tail/prod
 856          * pointer to overrun the head/cons pointer, although this is
 857          * not necessary for some NICs (e.g. vmx).
 858          */
 859         if (__predict_false(init))
 860                 n = kring->nkr_num_slots;
 861         else {
 862                 n = kring->rhead - nm_i;
 863                 if (n == 0)
 864                         return (0); /* Nothing to do. */
 865                 if (n < 0)
 866                         n += kring->nkr_num_slots;
 867         }
 868
 869         /* Start to refill from nr_hwcur, publishing n buffers. */
 870         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 871         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 872         nic_i = fl->ifl_pidx;
 873         MPASS(nic_i == netmap_idx_k2n(kring, nm_i));
 874         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 875         while (n > 0) {
 876 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 877                 if (++rf_count == 9)
 878                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 879 #endif
 880                 nic_i_first = nic_i;
 881                 for (i = 0; n > 0 && i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH; n--, i++) {
 882                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 883                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[i]);
 884
 885                         MPASS(i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 886
 887                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 888                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 889
 890                         fl->ifl_rxd_idxs[i] = nic_i;
 891
 892                         if (__predict_false(init)) {
 893                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 894                                     map[nic_i], addr);
 895                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 896                                 /* buffer has changed, reload map */
 897                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 898                                     map[nic_i], addr);
 899                         }
 900                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i],
 901                             BUS_DMASYNC_PREREAD);
 902                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 903
 904                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 905                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 906                 }
 907
 908                 iru.iru_pidx = nic_i_first;
 909                 iru.iru_count = i;
 910                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 911         }
 912         fl->ifl_pidx = nic_i;
 913         MPASS(!init || nm_i == 0);
 914         MPASS(nm_i == kring->rhead);
 915         kring->nr_hwcur = nm_i;
 916
 917         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 918             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 919         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id,
 920             nm_prev(nic_i, lim));
 921         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 922
 923         return (0);
 924 }
 925
 926 #define NETMAP_TX_TIMER_US      90
 927
 928 /*
 929  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 930  *
 931  * All information is in the kring.
 932  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 933  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 934  *
 935  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 936  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 937  *
 938  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 939  * running at any time. Any interference with other driver
 940  * methods should be handled by the individual drivers.
 941  */
 942 static int
 943 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 944 {
 945         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 946         if_t ifp = na->ifp;
 947         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 948         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 949         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 950         u_int n;
 951         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 952         u_int const head = kring->rhead;
 953         struct if_pkt_info pi;
 954
 955         /*
 956          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 957          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 958          */
 959         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 960         /* device-specific */
 961         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 962         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 963
 964         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 965             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 966
 967         /*
 968          * First part: process new packets to send.
 969          * nm_i is the current index in the netmap kring,
 970          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 971          *
 972          * If we have packets to send (nm_i != head)
 973          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 974          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 975          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 976          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 977          *
 978          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 979          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 980          * when the buffer has actually changed.
 981          *
 982          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 983          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 984          *
 985          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 986          * to prefetch the next slot and txr entry.
 987          */
 988
 989         nm_i = kring->nr_hwcur;
 990         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 991                 pkt_info_zero(&pi);
 992                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 993                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 994                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 995
 996                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 997                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 998                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 999
1000                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
1001                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
1002                         u_int len = slot->len;
1003                         uint64_t paddr;
1004                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
1005                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
1006                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
1007                                 IPI_TX_INTR : 0;
1008
1009                         /* device-specific */
1010                         pi.ipi_len = len;
1011                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
1012                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
1013                         pi.ipi_nsegs = 1;
1014                         pi.ipi_ndescs = 0;
1015                         pi.ipi_pidx = nic_i;
1016                         pi.ipi_flags = flags;
1017
1018                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
1019                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
1020                         DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
1021
1022                         /* prefetch for next round */
1023                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
1024                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
1025                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
1026
1027                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
1028
1029                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
1030                                 /* buffer has changed, reload map */
1031                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
1032                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
1033                         }
1034                         /* make sure changes to the buffer are synced */
1035                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1036                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
1037                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1038
1039                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
1040                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1041                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1042                 }
1043                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1044
1045                 /* synchronize the NIC ring */
1046                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1047                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1048
1049                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1050                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1051         }
1052
1053         /*
1054          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1055          *
1056          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1057          * If we don't manage to reclaim them all, and TX IRQs are not in use,
1058          * trigger a per-tx-queue timer to try again later.
1059          */
1060         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1061                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1062                         /* some tx completed, increment avail */
1063                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1064                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1065                 }
1066         }
1067
1068         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1069                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1070                         callout_reset_sbt_on(&txq->ift_netmap_timer,
1071                             NETMAP_TX_TIMER_US * SBT_1US, SBT_1US,
1072                             iflib_netmap_timer, txq,
1073                             txq->ift_netmap_timer.c_cpu, 0);
1074                 }
1075         return (0);
1076 }
1077
1078 /*
1079  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1080  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1081  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1082  * the rest of the driver should be handled here.
1083  *
1084  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1085  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1086  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1087  *
1088  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1089  * of whether or not we received an interrupt.
1090  */
1091 static int
1092 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1093 {
1094         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1095         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1096         if_t ifp = na->ifp;
1097         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1098         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1099         u_int n;
1100         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1101         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1102
1103         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1104         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1105         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1106         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1107         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
1108         struct if_rxd_info ri;
1109         qidx_t *cidxp;
1110
1111         /*
1112          * netmap only uses free list 0, to avoid out of order consumption
1113          * of receive buffers
1114          */
1115
1116         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1117             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1118
1119         /*
1120          * First part: import newly received packets.
1121          *
1122          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1123          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring
1124          * (or in the free list 0 if IFLIB_HAS_RXCQ is set), and they may
1125          * differ in case if_init() has been called while
1126          * in netmap mode. For the receive ring we have
1127          *
1128          *      nic_i = fl->ifl_cidx;
1129          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1130          * and
1131          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1132          *
1133          * fl->ifl_cidx is set to 0 on a ring reinit
1134          */
1135         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1136                 uint32_t hwtail_lim = nm_prev(kring->nr_hwcur, lim);
1137                 bool have_rxcq = sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ;
1138                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1139                 int error, avail;
1140
1141                 /*
1142                  * For the free list consumer index, we use the same
1143                  * logic as in iflib_rxeof().
1144                  */
1145                 if (have_rxcq)
1146                         cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
1147                 else
1148                         cidxp = &fl->ifl_cidx;
1149                 avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1150                     rxq->ifr_id, *cidxp, USHRT_MAX);
1151
1152                 nic_i = fl->ifl_cidx;
1153                 nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1154                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwtail);
1155                 for (n = 0; avail > 0 && nm_i != hwtail_lim; n++, avail--) {
1156                         rxd_info_zero(&ri);
1157                         ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1158                         ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1159                         ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1160                         ri.iri_cidx = *cidxp;
1161
1162                         error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1163                         ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1164                         ring->slot[nm_i].flags = 0;
1165                         if (have_rxcq) {
1166                                 *cidxp = ri.iri_cidx;
1167                                 while (*cidxp >= scctx->isc_nrxd[0])
1168                                         *cidxp -= scctx->isc_nrxd[0];
1169                         }
1170                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1171                             fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1172                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1173                         fl->ifl_cidx = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1174                 }
1175                 if (n) { /* update the state variables */
1176                         if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1177                                 /* diagnostics */
1178                                 iflib_rx_miss ++;
1179                                 iflib_rx_miss_bufs += n;
1180                         }
1181                         kring->nr_hwtail = nm_i;
1182                 }
1183                 kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1184         }
1185         /*
1186          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1187          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1188          * and make the buffers available for reception.
1189          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1190          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1191          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1192          */
1193         netmap_fl_refill(rxq, kring, false);
1194
1195         return (0);
1196 }
1197
1198 static void
1199 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1200 {
1201         if_ctx_t ctx = na->ifp->if_softc;
1202
1203         CTX_LOCK(ctx);
1204         if (onoff) {
1205                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1206         } else {
1207                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1208         }
1209         CTX_UNLOCK(ctx);
1210 }
1211
1212 static int
1213 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1214 {
1215         struct netmap_adapter na;
1216
1217         bzero(&na, sizeof(na));
1218
1219         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1220         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1221         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1222         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1223
1224         na.num_tx_desc = iflib_num_tx_descs(ctx);
1225         na.num_rx_desc = iflib_num_rx_descs(ctx);
1226         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1227         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1228         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1229         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1230         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1231         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1232         return (netmap_attach(&na));
1233 }
1234
1235 static int
1236 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1237 {
1238         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1239         struct netmap_slot *slot;
1240
1241         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1242         if (slot == NULL)
1243                 return (0);
1244         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1245                 /*
1246                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1247                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1248                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1249                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1250                  * netmap slot index, si
1251                  */
1252                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1253                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1254                     NMB(na, slot + si));
1255         }
1256         return (1);
1257 }
1258
1259 static int
1260 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1261 {
1262         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1263         struct netmap_kring *kring;
1264         struct netmap_slot *slot;
1265
1266         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1267         if (slot == NULL)
1268                 return (0);
1269         kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1270         netmap_fl_refill(rxq, kring, true);
1271         return (1);
1272 }
1273
1274 static void
1275 iflib_netmap_timer(void *arg)
1276 {
1277         iflib_txq_t txq = arg;
1278         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1279
1280         /*
1281          * Wake up the netmap application, to give it a chance to
1282          * call txsync and reclaim more completed TX buffers.
1283          */
1284         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txq->ift_id);
1285 }
1286
1287 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1288
1289 #else
1290 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq) (0)
1291 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) (0)
1292 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1293
1294 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1295 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1296 #endif
1297
1298 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1299 static __inline void
1300 prefetch(void *x)
1301 {
1302         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1303 }
1304 static __inline void
1305 prefetch2cachelines(void *x)
1306 {
1307         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1308 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1309         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1310 #endif
1311 }
1312 #else
1313 #define prefetch(x)
1314 #define prefetch2cachelines(x)
1315 #endif
1316
1317 static void
1318 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1319 {
1320         iflib_fl_t fl;
1321
1322         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1323         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1324         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1325         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1326         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1327         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1328 }
1329
1330 static void
1331 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1332 {
1333         if (err)
1334                 return;
1335         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1336 }
1337
1338 int
1339 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1340 {
1341         int err;
1342         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1343
1344         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1345                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1346                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1347                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1348                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1349                                 size,                   /* maxsize */
1350                                 1,                      /* nsegments */
1351                                 size,                   /* maxsegsize */
1352                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1353                                 NULL,                   /* lockfunc */
1354                                 NULL,                   /* lockarg */
1355                                 &dma->idi_tag);
1356         if (err) {
1357                 device_printf(dev,
1358                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1359                     __func__, err);
1360                 goto fail_0;
1361         }
1362
1363         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1364             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1365         if (err) {
1366                 device_printf(dev,
1367                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1368                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1369                 goto fail_1;
1370         }
1371
1372         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1373         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1374             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1375         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1376                 device_printf(dev,
1377                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1378                     __func__, err);
1379                 goto fail_2;
1380         }
1381
1382         dma->idi_size = size;
1383         return (0);
1384
1385 fail_2:
1386         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1387 fail_1:
1388         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1389 fail_0:
1390         dma->idi_tag = NULL;
1391
1392         return (err);
1393 }
1394
1395 int
1396 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1397 {
1398         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1399
1400         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1401
1402         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1403 }
1404
1405 int
1406 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1407 {
1408         int i, err;
1409         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1410
1411         dmaiter = dmalist;
1412         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1413                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1414                         break;
1415         }
1416         if (err)
1417                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1418         return (err);
1419 }
1420
1421 void
1422 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1423 {
1424         if (dma->idi_tag == NULL)
1425                 return;
1426         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1427                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1428                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1429                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1430                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1431         }
1432         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1433                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1434                 dma->idi_vaddr = NULL;
1435         }
1436         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1437         dma->idi_tag = NULL;
1438 }
1439
1440 void
1441 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1442 {
1443         int i;
1444         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1445
1446         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1447                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1448 }
1449
1450 static int
1451 iflib_fast_intr(void *arg)
1452 {
1453         iflib_filter_info_t info = arg;
1454         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1455         int result;
1456
1457         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1458         if (info->ifi_filter != NULL) {
1459                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1460                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1461                         return (result);
1462         }
1463
1464         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1465         return (FILTER_HANDLED);
1466 }
1467
1468 static int
1469 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1470 {
1471         iflib_filter_info_t info = arg;
1472         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1473         if_ctx_t ctx;
1474         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1475         iflib_txq_t txq;
1476         void *sc;
1477         int i, cidx, result;
1478         qidx_t txqid;
1479         bool intr_enable, intr_legacy;
1480
1481         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1482         if (info->ifi_filter != NULL) {
1483                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1484                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1485                         return (result);
1486         }
1487
1488         ctx = rxq->ifr_ctx;
1489         sc = ctx->ifc_softc;
1490         intr_enable = false;
1491         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1492         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1493         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1494                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1495                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1496                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1497                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1498                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1499                         if (intr_legacy)
1500                                 intr_enable = true;
1501                         else
1502                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1503                         continue;
1504                 }
1505                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1506         }
1507         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1508                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1509         else
1510                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1511         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1512                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1513         else {
1514                 if (intr_legacy)
1515                         intr_enable = true;
1516                 else
1517                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1518                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1519         }
1520         if (intr_enable)
1521                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1522         return (FILTER_HANDLED);
1523 }
1524
1525 static int
1526 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1527 {
1528         iflib_filter_info_t info = arg;
1529         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1530         int result;
1531
1532         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1533         if (info->ifi_filter != NULL) {
1534                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1535                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1536                         return (result);
1537         }
1538
1539         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1540         return (FILTER_HANDLED);
1541 }
1542
1543 static int
1544 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1545                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1546                  const char *name)
1547 {
1548         struct resource *res;
1549         void *tag = NULL;
1550         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1551         int flags, i, rc;
1552
1553         flags = RF_ACTIVE;
1554         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1555                 flags |= RF_SHAREABLE;
1556         MPASS(rid < 512);
1557         i = rid;
1558         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &i, flags);
1559         if (res == NULL) {
1560                 device_printf(dev,
1561                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1562                 return (ENOMEM);
1563         }
1564         irq->ii_res = res;
1565         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1566         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1567                                                 filter, handler, arg, &tag);
1568         if (rc != 0) {
1569                 device_printf(dev,
1570                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1571                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1572                 return (rc);
1573         } else if (name)
1574                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1575
1576         irq->ii_tag = tag;
1577         return (0);
1578 }
1579
1580 /*********************************************************************
1581  *
1582  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1583  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1584  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1585  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1586  *  once at attach, setup is done every reset.
1587  *
1588  **********************************************************************/
1589 static int
1590 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1591 {
1592         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1593         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1594         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1595         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1596         bus_size_t tsomaxsize;
1597         int err, nsegments, ntsosegments;
1598         bool tso;
1599
1600         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1601         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1602         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1603         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1604                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1605         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1606         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1607         MPASS(nsegments > 0);
1608         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1609                 MPASS(ntsosegments > 0);
1610                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1611         }
1612
1613         /*
1614          * Set up DMA tags for TX buffers.
1615          */
1616         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1617                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1618                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1619                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1620                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1621                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1622                                nsegments,       /* nsegments */
1623                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1624                                0,                       /* flags */
1625                                NULL,                    /* lockfunc */
1626                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1627                                &txq->ift_buf_tag))) {
1628                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1629                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1630                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1631                 goto fail;
1632         }
1633         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1634         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1635                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1636                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1637                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1638                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1639                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1640                                ntsosegments,    /* nsegments */
1641                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1642                                0,                       /* flags */
1643                                NULL,                    /* lockfunc */
1644                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1645                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1646                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1647                     err);
1648                 goto fail;
1649         }
1650
1651         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1652         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1653             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1654             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1655                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1656                 err = ENOMEM;
1657                 goto fail;
1658         }
1659
1660         /*
1661          * Create the DMA maps for TX buffers.
1662          */
1663         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1664             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1665             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1666                 device_printf(dev,
1667                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1668                 err = ENOMEM;
1669                 goto fail;
1670         }
1671         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1672             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1673             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1674                 device_printf(dev,
1675                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1676                 err = ENOMEM;
1677                 goto fail;
1678         }
1679         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1680                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1681                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1682                 if (err != 0) {
1683                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1684                         goto fail;
1685                 }
1686                 if (!tso)
1687                         continue;
1688                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1689                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1690                 if (err != 0) {
1691                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1692                         goto fail;
1693                 }
1694         }
1695         return (0);
1696 fail:
1697         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1698         iflib_tx_structures_free(ctx);
1699         return (err);
1700 }
1701
1702 static void
1703 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1704 {
1705         bus_dmamap_t map;
1706
1707         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1708                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1709                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1710                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1711                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1712                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1713         }
1714
1715         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1716                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1717                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1718                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1719                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1720                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1721                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1722         }
1723 }
1724
1725 static void
1726 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1727 {
1728         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1729
1730         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1731                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1732
1733         if (txq->ift_br != NULL) {
1734                 ifmp_ring_free(txq->ift_br);
1735                 txq->ift_br = NULL;
1736         }
1737
1738         mtx_destroy(&txq->ift_mtx);
1739
1740         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1741                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1742                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1743         }
1744         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1745                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1746                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1747         }
1748         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1749                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1750                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1751         }
1752         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1753                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1754                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1755         }
1756         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1757                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1758                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1759         }
1760         if (txq->ift_ifdi != NULL) {
1761                 free(txq->ift_ifdi, M_IFLIB);
1762         }
1763 }
1764
1765 static void
1766 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1767 {
1768         struct mbuf **mp;
1769
1770         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1771         if (*mp == NULL)
1772                 return;
1773
1774         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1775                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1776                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1777                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1778         }
1779         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1780                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1781                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1782                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1783                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1784         }
1785         m_freem(*mp);
1786         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1787         *mp = NULL;
1788 }
1789
1790 static int
1791 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1792 {
1793         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1794         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1795         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1796         iflib_dma_info_t di;
1797         int i;
1798
1799         /* Set number of descriptors available */
1800         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1801         /* XXX make configurable */
1802         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1803
1804         /* Reset indices */
1805         txq->ift_cidx_processed = 0;
1806         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1807         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1808
1809         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1810                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1811
1812         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1813         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1814                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1815                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1816         return (0);
1817 }
1818
1819 /*********************************************************************
1820  *
1821  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1822  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1823  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1824  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1825  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1826  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1827  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1828  *
1829  **********************************************************************/
1830 static int
1831 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1832 {
1833         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1834         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1835         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1836         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1837         iflib_fl_t fl;
1838         int                     err;
1839
1840         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1841         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1842
1843         fl = rxq->ifr_fl;
1844         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1845                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1846                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1847                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1848                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1849                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1850                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1851                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1852                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1853                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1854                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1855                                          0,                     /* flags */
1856                                          NULL,                  /* lockfunc */
1857                                          NULL,                  /* lockarg */
1858                                          &fl->ifl_buf_tag);
1859                 if (err) {
1860                         device_printf(dev,
1861                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1862                         goto fail;
1863                 }
1864
1865                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1866                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1867                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1868                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1869                         device_printf(dev,
1870                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1871                         err = ENOMEM;
1872                         goto fail;
1873                 }
1874
1875                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1876                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1877                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1878                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1879                         device_printf(dev,
1880                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1881                         err = ENOMEM;
1882                         goto fail;
1883                 }
1884
1885                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1886                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1887                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1888                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1889                         device_printf(dev,
1890                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
1891                         err = ENOMEM;
1892                         goto fail;
1893                 }
1894
1895                 /*
1896                  * Create the DMA maps for RX buffers.
1897                  */
1898                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1899                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1900                         device_printf(dev,
1901                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
1902                         err = ENOMEM;
1903                         goto fail;
1904                 }
1905                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1906                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
1907                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1908                         if (err != 0) {
1909                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1910                                 goto fail;
1911                         }
1912                 }
1913         }
1914         return (0);
1915
1916 fail:
1917         iflib_rx_structures_free(ctx);
1918         return (err);
1919 }
1920
1921 /*
1922  * Internal service routines
1923  */
1924
1925 struct rxq_refill_cb_arg {
1926         int               error;
1927         bus_dma_segment_t seg;
1928         int               nseg;
1929 };
1930
1931 static void
1932 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1933 {
1934         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1935
1936         cb_arg->error = error;
1937         cb_arg->seg = segs[0];
1938         cb_arg->nseg = nseg;
1939 }
1940
1941 /**
1942  * iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
1943  * @ctx: the iflib context
1944  * @fl: the free list to refill
1945  * @count: the number of new buffers to allocate
1946  *
1947  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
1948  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity
1949  * minus one (since we always leave a descriptor unavailable).
1950  */
1951 static uint8_t
1952 iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1953 {
1954         struct if_rxd_update iru;
1955         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1956         struct mbuf *m;
1957         caddr_t cl, *sd_cl;
1958         struct mbuf **sd_m;
1959         bus_dmamap_t *sd_map;
1960         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
1961         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
1962         qidx_t credits;
1963
1964         MPASS(count <= fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1);
1965
1966         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1967         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1968         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1969         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
1970         pidx = fl->ifl_pidx;
1971         idx = pidx;
1972         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1973         credits = fl->ifl_credits;
1974
1975         i = 0;
1976         n = count;
1977         MPASS(n > 0);
1978         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1979
1980         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1981                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1982         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1983                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1984         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1985                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1986
1987         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1988         if (n > 8)
1989                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1990         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1991         while (n-- > 0) {
1992                 /*
1993                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1994                  * initialized after rx.
1995                  *
1996                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized
1997                  * packet was received
1998                  */
1999                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
2000                     &frag_idx);
2001                 if (frag_idx < 0)
2002                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
2003                 MPASS(frag_idx >= 0);
2004                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
2005                         cl = uma_zalloc(fl->ifl_zone, M_NOWAIT);
2006                         if (__predict_false(cl == NULL))
2007                                 break;
2008
2009                         cb_arg.error = 0;
2010                         MPASS(sd_map != NULL);
2011                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2012                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
2013                             BUS_DMA_NOWAIT);
2014                         if (__predict_false(err != 0 || cb_arg.error)) {
2015                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2016                                 break;
2017                         }
2018
2019                         sd_ba[frag_idx] = bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2020                         sd_cl[frag_idx] = cl;
2021 #if MEMORY_LOGGING
2022                         fl->ifl_cl_enqueued++;
2023 #endif
2024                 } else {
2025                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
2026                 }
2027                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2028                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
2029
2030                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2031                         m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT);
2032                         if (__predict_false(m == NULL))
2033                                 break;
2034                         sd_m[frag_idx] = m;
2035                 }
2036                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2037 #if MEMORY_LOGGING
2038                 fl->ifl_m_enqueued++;
2039 #endif
2040
2041                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2042                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2043                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2044                 credits++;
2045                 i++;
2046                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2047                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2048 #ifdef INVARIANTS
2049                         fl->ifl_gen = 1;
2050 #endif
2051                         idx = 0;
2052                 }
2053                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2054                         iru.iru_pidx = pidx;
2055                         iru.iru_count = i;
2056                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2057                         fl->ifl_pidx = idx;
2058                         fl->ifl_credits = credits;
2059                         pidx = idx;
2060                         i = 0;
2061                 }
2062         }
2063
2064         if (n < count - 1) {
2065                 if (i != 0) {
2066                         iru.iru_pidx = pidx;
2067                         iru.iru_count = i;
2068                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2069                         fl->ifl_pidx = idx;
2070                         fl->ifl_credits = credits;
2071                 }
2072                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2073                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2074                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2075                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id,
2076                     fl->ifl_id, fl->ifl_pidx);
2077                 if (__predict_true(bit_test(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx))) {
2078                         fl->ifl_fragidx = frag_idx + 1;
2079                         if (fl->ifl_fragidx == fl->ifl_size)
2080                                 fl->ifl_fragidx = 0;
2081                 } else {
2082                         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2083                 }
2084         }
2085
2086         return (n == -1 ? 0 : IFLIB_RXEOF_EMPTY);
2087 }
2088
2089 static inline uint8_t
2090 iflib_fl_refill_all(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl)
2091 {
2092         /*
2093          * We leave an unused descriptor to avoid pidx to catch up with cidx.
2094          * This is important as it confuses most NICs. For instance,
2095          * Intel NICs have (per receive ring) RDH and RDT registers, where
2096          * RDH points to the next receive descriptor to be used by the NIC,
2097          * and RDT for the next receive descriptor to be published by the
2098          * driver to the NIC (RDT - 1 is thus the last valid one).
2099          * The condition RDH == RDT means no descriptors are available to
2100          * the NIC, and thus it would be ambiguous if it also meant that
2101          * all the descriptors are available to the NIC.
2102          */
2103         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2104 #ifdef INVARIANTS
2105         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2106 #endif
2107
2108         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2109         MPASS(reclaimable == delta);
2110
2111         if (reclaimable > 0)
2112                 return (iflib_fl_refill(ctx, fl, reclaimable));
2113         return (0);
2114 }
2115
2116 uint8_t
2117 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2118 {
2119         bool in_detach;
2120
2121         STATE_LOCK(ctx);
2122         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2123         STATE_UNLOCK(ctx);
2124         return (in_detach);
2125 }
2126
2127 static void
2128 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2129 {
2130         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2131         bus_dmamap_t sd_map;
2132         uint32_t i;
2133
2134         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2135                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2136                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2137
2138                 if (*sd_cl != NULL) {
2139                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2140                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2141                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2142                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2143                         uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2144                         *sd_cl = NULL;
2145                         if (*sd_m != NULL) {
2146                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2147                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
2148                                 *sd_m = NULL;
2149                         }
2150                 } else {
2151                         MPASS(*sd_m == NULL);
2152                 }
2153 #if MEMORY_LOGGING
2154                 fl->ifl_m_dequeued++;
2155                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2156 #endif
2157         }
2158 #ifdef INVARIANTS
2159         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2160                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2161                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2162         }
2163 #endif
2164         /*
2165          * Reset free list values
2166          */
2167         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2168         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2169 }
2170
2171 /*********************************************************************
2172  *
2173  *  Initialize a free list and its buffers.
2174  *
2175  **********************************************************************/
2176 static int
2177 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2178 {
2179         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2180         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2181         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2182         int qidx;
2183
2184         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2185         /*
2186         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2187         */
2188         iflib_fl_bufs_free(fl);
2189         /* Now replenish the mbufs */
2190         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2191         qidx = rxq->ifr_fl_offset + fl->ifl_id;
2192         if (scctx->isc_rxd_buf_size[qidx] != 0)
2193                 fl->ifl_buf_size = scctx->isc_rxd_buf_size[qidx];
2194         else
2195                 fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2196         /*
2197          * ifl_buf_size may be a driver-supplied value, so pull it up
2198          * to the selected mbuf size.
2199          */
2200         fl->ifl_buf_size = iflib_get_mbuf_size_for(fl->ifl_buf_size);
2201         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2202                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2203         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2204         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2205
2206         /*
2207          * Avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2208          * potentially speeding up attach. In any case make sure
2209          * to leave a descriptor unavailable. See the comment in
2210          * iflib_fl_refill_all().
2211          */
2212         MPASS(fl->ifl_size > 0);
2213         (void)iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size - 1));
2214         if (min(128, fl->ifl_size - 1) != fl->ifl_credits)
2215                 return (ENOBUFS);
2216         /*
2217          * handle failure
2218          */
2219         MPASS(rxq != NULL);
2220         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2221         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2222             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2223         return (0);
2224 }
2225
2226 /*********************************************************************
2227  *
2228  *  Free receive ring data structures
2229  *
2230  **********************************************************************/
2231 static void
2232 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2233 {
2234         iflib_fl_t fl;
2235         int i, j;
2236
2237         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2238                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2239                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2240                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2241                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2242                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2243                                                 bus_dmamap_sync(
2244                                                     fl->ifl_buf_tag,
2245                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2246                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2247                                                 bus_dmamap_unload(
2248                                                     fl->ifl_buf_tag,
2249                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2250                                                 bus_dmamap_destroy(
2251                                                     fl->ifl_buf_tag,
2252                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2253                                         }
2254                                 }
2255                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2256                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2257                         }
2258                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2259                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2260                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2261                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2262                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2263                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2264                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2265                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2266                 }
2267                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2268                 rxq->ifr_fl = NULL;
2269                 free(rxq->ifr_ifdi, M_IFLIB);
2270                 rxq->ifr_ifdi = NULL;
2271                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2272         }
2273 }
2274
2275 /*
2276  * Timer routine
2277  */
2278 static void
2279 iflib_timer(void *arg)
2280 {
2281         iflib_txq_t txq = arg;
2282         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2283         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2284         uint64_t this_tick = ticks;
2285
2286         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2287                 return;
2288
2289         /*
2290         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2291         ** can be done without the lock because its RO
2292         ** and the HUNG state will be static if set.
2293         */
2294         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= hz / 2) {
2295                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2296                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2297                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2298                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2299                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2300                         goto hung;
2301
2302                 if (txq->ift_qstatus != IFLIB_QUEUE_IDLE &&
2303                     ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)) {
2304                         KASSERT(ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP, ("queue can't be marked as hung if interface is down"));
2305                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2306                 }
2307                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2308         }
2309         /* handle any laggards */
2310         if (txq->ift_db_pending)
2311                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2312
2313         sctx->isc_pause_frames = 0;
2314         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2315                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz / 2, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2316         return;
2317
2318  hung:
2319         device_printf(ctx->ifc_dev,
2320             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2321             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2322         STATE_LOCK(ctx);
2323         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2324         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2325         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2326         STATE_UNLOCK(ctx);
2327 }
2328
2329 static uint16_t
2330 iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size)
2331 {
2332
2333         if (size <= MCLBYTES)
2334                 return (MCLBYTES);
2335         else
2336                 return (MJUMPAGESIZE);
2337 }
2338
2339 static void
2340 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2341 {
2342         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2343
2344         /*
2345          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2346          * than the hardware can handle
2347          */
2348         ctx->ifc_rx_mbuf_sz =
2349             iflib_get_mbuf_size_for(sctx->isc_max_frame_size);
2350 }
2351
2352 uint32_t
2353 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2354 {
2355
2356         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2357 }
2358
2359 static void
2360 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2361 {
2362         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2363         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2364         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2365         iflib_fl_t fl;
2366         iflib_txq_t txq;
2367         iflib_rxq_t rxq;
2368         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2369
2370         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2371         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2372
2373         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2374         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2375         /* Set hardware offload abilities */
2376         if_clearhwassist(ifp);
2377         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2378                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2379         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2380                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2381         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2382                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2383         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2384                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2385
2386         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2387                 CALLOUT_LOCK(txq);
2388                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2389 #ifdef DEV_NETMAP
2390                 callout_stop(&txq->ift_netmap_timer);
2391 #endif /* DEV_NETMAP */
2392                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2393                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2394         }
2395
2396         /*
2397          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2398          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2399          * buffers.
2400          */
2401         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2402
2403 #ifdef INVARIANTS
2404         i = if_getdrvflags(ifp);
2405 #endif
2406         IFDI_INIT(ctx);
2407         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2408         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2409                 if (iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) > 0) {
2410                         /* This rxq is in netmap mode. Skip normal init. */
2411                         continue;
2412                 }
2413                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2414                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2415                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2416                                     "setting up free list %d failed - "
2417                                     "check cluster settings\n", j);
2418                                 goto done;
2419                         }
2420                 }
2421         }
2422 done:
2423         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2424         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2425         txq = ctx->ifc_txqs;
2426         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2427                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2428                         txq->ift_timer.c_cpu);
2429 }
2430
2431 static int
2432 iflib_media_change(if_t ifp)
2433 {
2434         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2435         int err;
2436
2437         CTX_LOCK(ctx);
2438         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2439                 iflib_init_locked(ctx);
2440         CTX_UNLOCK(ctx);
2441         return (err);
2442 }
2443
2444 static void
2445 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2446 {
2447         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2448
2449         CTX_LOCK(ctx);
2450         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2451         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2452         CTX_UNLOCK(ctx);
2453 }
2454
2455 void
2456 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2457 {
2458         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2459         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2460         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2461         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2462         iflib_dma_info_t di;
2463         iflib_fl_t fl;
2464         int i, j;
2465
2466         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2467         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2468
2469         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2470         DELAY(1000);
2471         IFDI_STOP(ctx);
2472         DELAY(1000);
2473
2474         iflib_debug_reset();
2475         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2476         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2477                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2478
2479                 CALLOUT_LOCK(txq);
2480                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2481 #ifdef DEV_NETMAP
2482                 callout_stop(&txq->ift_netmap_timer);
2483 #endif /* DEV_NETMAP */
2484                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2485
2486                 /* clean any enqueued buffers */
2487                 iflib_ifmp_purge(txq);
2488                 /* Free any existing tx buffers. */
2489                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2490                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2491                 }
2492                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2493                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2494                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2495                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2496                 txq->ift_pullups = 0;
2497                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2498                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2499                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2500         }
2501         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2502                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2503
2504                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2505                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2506                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2507                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2508                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2509                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2510         }
2511 }
2512
2513 static inline caddr_t
2514 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2515 {
2516         qidx_t size;
2517         int nrxd;
2518         caddr_t start, end, cur, next;
2519
2520         nrxd = fl->ifl_size;
2521         size = fl->ifl_rxd_size;
2522         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2523
2524         if (__predict_false(size == 0))
2525                 return (start);
2526         cur = start + size*cidx;
2527         end = start + size*nrxd;
2528         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2529         return (next < end ? next : start);
2530 }
2531
2532 static inline void
2533 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2534 {
2535         int nextptr;
2536         int nrxd = fl->ifl_size;
2537         caddr_t next_rxd;
2538
2539         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2540         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2541         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2542         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2543         prefetch(next_rxd);
2544         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2545         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2546         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2547         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2548         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2549         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2550         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2551         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2552 }
2553
2554 static struct mbuf *
2555 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2556     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2557 {
2558         bus_dmamap_t map;
2559         iflib_fl_t fl;
2560         caddr_t payload;
2561         struct mbuf *m;
2562         int flid, cidx, len, next;
2563
2564         map = NULL;
2565         flid = irf->irf_flid;
2566         cidx = irf->irf_idx;
2567         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2568         sd->ifsd_fl = fl;
2569         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2570         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2571         fl->ifl_credits--;
2572 #if MEMORY_LOGGING
2573         fl->ifl_m_dequeued++;
2574 #endif
2575         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2576                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2577         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2578         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2579         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2580
2581         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2582
2583         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL &&
2584             irf->irf_len != 0) {
2585                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2586                 payload +=  ri->iri_pad;
2587                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2588                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2589                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2590                 switch (*pf_rv) {
2591                 case PFIL_DROPPED:
2592                 case PFIL_CONSUMED:
2593                         /*
2594                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2595                          */
2596                         m = NULL;
2597                         unload = 0;
2598                         break;
2599                 case PFIL_REALLOCED:
2600                         /*
2601                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2602                          */
2603                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2604                         unload = 0;
2605                         break;
2606                 case PFIL_PASS:
2607                         /*
2608                          * Filter said it was OK, so receive like
2609                          * normal
2610                          */
2611                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2612                         break;
2613                 default:
2614                         MPASS(0);
2615                 }
2616         } else {
2617                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2618                 *pf_rv = PFIL_PASS;
2619         }
2620
2621         if (unload && irf->irf_len != 0)
2622                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2623         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2624         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2625                 fl->ifl_gen = 0;
2626         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2627         return (m);
2628 }
2629
2630 static struct mbuf *
2631 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2632 {
2633         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2634         caddr_t cl;
2635         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2636         bool consumed;
2637
2638         i = 0;
2639         mh = NULL;
2640         consumed = false;
2641         *pf_rv = PFIL_PASS;
2642         pf_rv_ptr = pf_rv;
2643         do {
2644                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2645                     pf_rv_ptr, ri);
2646
2647                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2648
2649                 /*
2650                  * Exclude zero-length frags & frags from
2651                  * packets the filter has consumed or dropped
2652                  */
2653                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2654                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2655                         if (mh == NULL) {
2656                                 /* everything saved here */
2657                                 consumed = true;
2658                                 pf_rv_ptr = NULL;
2659                                 continue;
2660                         }
2661                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2662                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2663                         m_free(m);
2664                         continue;
2665                 }
2666                 if (mh == NULL) {
2667                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2668                         mh = mt = m;
2669                         padlen = ri->iri_pad;
2670                 } else {
2671                         flags = M_EXT;
2672                         mt->m_next = m;
2673                         mt = m;
2674                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2675                         padlen = 0;
2676                 }
2677                 cl = *sd->ifsd_cl;
2678                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2679
2680                 /* Can these two be made one ? */
2681                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2682                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2683                 /*
2684                  * These must follow m_init and m_cljset
2685                  */
2686                 m->m_data += padlen;
2687                 ri->iri_len -= padlen;
2688                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2689         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2690
2691         return (mh);
2692 }
2693
2694 /*
2695  * Process one software descriptor
2696  */
2697 static struct mbuf *
2698 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2699 {
2700         struct if_rxsd sd;
2701         struct mbuf *m;
2702         int pf_rv;
2703
2704         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2705         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2706             ri->iri_frags[0].irf_len != 0 &&
2707             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2708                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2709                     &pf_rv, ri);
2710                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2711                         return (m);
2712                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2713                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2714 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2715                         if (!IP_ALIGNED(m))
2716                                 m->m_data += 2;
2717 #endif
2718                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2719                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2720                 }
2721         } else {
2722                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2723                 if (m == NULL)
2724                         return (NULL);
2725                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2726                         return (m);
2727         }
2728         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2729         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2730         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2731         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2732         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2733         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2734         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2735         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2736         return (m);
2737 }
2738
2739 #if defined(INET6) || defined(INET)
2740 static void
2741 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2742 {
2743         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2744 #if defined(INET6)
2745         *v6 = V_ip6_forwarding;
2746 #endif
2747 #if defined(INET)
2748         *v4 = V_ipforwarding;
2749 #endif
2750         CURVNET_RESTORE();
2751 }
2752
2753 /*
2754  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2755  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2756  * would not return zero.
2757  */
2758 static bool
2759 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2760 {
2761         struct ether_header *eh;
2762
2763         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2764         switch (eh->ether_type) {
2765 #if defined(INET6)
2766                 case htons(ETHERTYPE_IPV6):
2767                         return (!v6_forwarding);
2768 #endif
2769 #if defined (INET)
2770                 case htons(ETHERTYPE_IP):
2771                         return (!v4_forwarding);
2772 #endif
2773         }
2774
2775         return false;
2776 }
2777 #else
2778 static void
2779 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2780 {
2781 }
2782 #endif
2783
2784 static void
2785 _task_fn_rx_watchdog(void *context)
2786 {
2787         iflib_rxq_t rxq = context;
2788
2789         GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
2790 }
2791
2792 static uint8_t
2793 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2794 {
2795         if_t ifp;
2796         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2797         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2798         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2799         int avail, i;
2800         qidx_t *cidxp;
2801         struct if_rxd_info ri;
2802         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2803         iflib_fl_t fl;
2804         int lro_enabled;
2805         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2806         uint8_t retval = 0;
2807
2808         /*
2809          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2810          * acks in interrupt context
2811          */
2812         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2813
2814         NET_EPOCH_ASSERT();
2815
2816         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2817         ifp = ctx->ifc_ifp;
2818         mh = mt = NULL;
2819         MPASS(budget > 0);
2820         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2821         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2822                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2823         else
2824                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2825         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2826                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2827                         retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2828                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2829                 return (retval);
2830         }
2831
2832         /* pfil needs the vnet to be set */
2833         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
2834         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2835                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2836                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2837                         break;
2838                 }
2839                 /*
2840                  * Reset client set fields to their default values
2841                  */
2842                 rxd_info_zero(&ri);
2843                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2844                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2845                 ri.iri_ifp = ifp;
2846                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2847                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2848
2849                 if (err)
2850                         goto err;
2851                 rx_pkts += 1;
2852                 rx_bytes += ri.iri_len;
2853                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2854                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2855                         /* Update our consumer index */
2856                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2857                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
2858                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2859                         /* was this only a completion queue message? */
2860                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2861                                 continue;
2862                 }
2863                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2864                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2865
2866                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2867                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2868                 avail--;
2869                 budget_left--;
2870                 if (avail == 0 && budget_left)
2871                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2872
2873                 if (__predict_false(m == NULL))
2874                         continue;
2875
2876                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2877                 if (mh == NULL)
2878                         mh = mt = m;
2879                 else {
2880                         mt->m_nextpkt = m;
2881                         mt = m;
2882                 }
2883         }
2884         CURVNET_RESTORE();
2885         /* make sure that we can refill faster than drain */
2886         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2887                 retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2888
2889         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2890         if (lro_enabled)
2891                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
2892         mt = mf = NULL;
2893         while (mh != NULL) {
2894                 m = mh;
2895                 mh = mh->m_nextpkt;
2896                 m->m_nextpkt = NULL;
2897 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2898                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2899                         continue;
2900 #endif
2901                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2902                 rx_pkts++;
2903 #if defined(INET6) || defined(INET)
2904                 if (lro_enabled) {
2905                         if (!lro_possible) {
2906                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
2907                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
2908                                         ifp->if_input(ifp, mf);
2909                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2910                                         mt = mf = NULL;
2911                                 }
2912                         }
2913                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
2914                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
2915                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2916                                         continue;
2917                         }
2918                 }
2919 #endif
2920                 if (lro_possible) {
2921                         ifp->if_input(ifp, m);
2922                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2923                         continue;
2924                 }
2925
2926                 if (mf == NULL)
2927                         mf = m;
2928                 if (mt != NULL)
2929                         mt->m_nextpkt = m;
2930                 mt = m;
2931         }
2932         if (mf != NULL) {
2933                 ifp->if_input(ifp, mf);
2934                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2935         }
2936
2937         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2938         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2939
2940         /*
2941          * Flush any outstanding LRO work
2942          */
2943 #if defined(INET6) || defined(INET)
2944         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2945 #endif
2946         if (avail != 0 || iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1) != 0)
2947                 retval |= IFLIB_RXEOF_MORE;
2948         return (retval);
2949 err:
2950         STATE_LOCK(ctx);
2951         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2952         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2953         STATE_UNLOCK(ctx);
2954         return (0);
2955 }
2956
2957 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2958 static inline qidx_t
2959 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2960 {
2961         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2962         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2963         if (in_use > 4*minthresh)
2964                 return (notify_count);
2965         if (in_use > 2*minthresh)
2966                 return (notify_count >> 1);
2967         if (in_use > minthresh)
2968                 return (notify_count >> 3);
2969         return (0);
2970 }
2971
2972 static inline qidx_t
2973 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2974 {
2975         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2976         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2977         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2978                 return (notify_count);
2979         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2980                 return (notify_count >> 1);
2981         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2982                 return (notify_count >> 2);
2983         return (2);
2984 }
2985
2986 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2987 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2988
2989 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2990 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2991 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2992
2993 /* forward compatibility for cxgb */
2994 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2995 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2996 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2997 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2998 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2999
3000 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
3001 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
3002 #define MAX_TX_DESC(ctx) max((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
3003     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
3004
3005 static inline bool
3006 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
3007 {
3008         qidx_t dbval, max;
3009         bool rang;
3010
3011         rang = false;
3012         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
3013         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
3014                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
3015                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3016                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3017                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
3018                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
3019                 rang = true;
3020         }
3021         return (rang);
3022 }
3023
3024 #ifdef PKT_DEBUG
3025 static void
3026 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
3027 {
3028         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
3029                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
3030         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
3031                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
3032         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
3033                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
3034 }
3035 #endif
3036
3037 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
3038 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
3039 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
3040 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
3041
3042 static int
3043 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
3044 {
3045         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
3046         struct ether_vlan_header *eh;
3047         struct mbuf *m;
3048
3049         m = *mp;
3050         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
3051             M_WRITABLE(m) == 0) {
3052                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3053                         return (ENOMEM);
3054                 } else {
3055                         m_freem(*mp);
3056                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3057                         *mp = m;
3058                 }
3059         }
3060
3061         /*
3062          * Determine where frame payload starts.
3063          * Jump over vlan headers if already present,
3064          * helpful for QinQ too.
3065          */
3066         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3067                 txq->ift_pullups++;
3068                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3069                         return (ENOMEM);
3070         }
3071         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3072         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3073                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3074                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3075         } else {
3076                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3077                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3078         }
3079
3080         switch (pi->ipi_etype) {
3081 #ifdef INET
3082         case ETHERTYPE_IP:
3083         {
3084                 struct mbuf *n;
3085                 struct ip *ip = NULL;
3086                 struct tcphdr *th = NULL;
3087                 int minthlen;
3088
3089                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3090                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3091                         /*
3092                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3093                          * move it to a separate function and mark it noinline
3094                          */
3095                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3096                                 n = m->m_next;
3097                                 MPASS(n);
3098                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3099                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3100                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3101                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3102                                 } else {
3103                                         txq->ift_pullups++;
3104                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3105                                                 return (ENOMEM);
3106                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3107                                 }
3108                         } else {
3109                                 txq->ift_pullups++;
3110                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3111                                         return (ENOMEM);
3112                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3113                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3114                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3115                         }
3116                 } else {
3117                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3118                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3119                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3120                 }
3121                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3122                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3123                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3124
3125                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3126                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3127                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3128                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3129                                         txq->ift_pullups++;
3130                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3131                                                 return (ENOMEM);
3132                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3133                                 }
3134                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3135                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3136                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3137                         }
3138                         if (IS_TSO4(pi)) {
3139                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3140                                         return (ENXIO);
3141                                 /*
3142                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3143                                  */
3144                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3145                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3146                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3147                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3148                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3149                                         ip->ip_sum = 0;
3150                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3151                                 }
3152                         }
3153                 }
3154                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3155                        ip->ip_sum = 0;
3156
3157                 break;
3158         }
3159 #endif
3160 #ifdef INET6
3161         case ETHERTYPE_IPV6:
3162         {
3163                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3164                 struct tcphdr *th;
3165                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3166
3167                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3168                         txq->ift_pullups++;
3169                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3170                                 return (ENOMEM);
3171                 }
3172                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3173
3174                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3175                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3176                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3177
3178                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3179                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3180                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3181                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3182                                         txq->ift_pullups++;
3183                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3184                                                 return (ENOMEM);
3185                                 }
3186                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3187                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3188                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3189                         }
3190                         if (IS_TSO6(pi)) {
3191                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3192                                         return (ENXIO);
3193                                 /*
3194                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3195                                  */
3196                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3197                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3198                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3199                         }
3200                 }
3201                 break;
3202         }
3203 #endif
3204         default:
3205                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3206                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3207                 break;
3208         }
3209         *mp = m;
3210
3211         return (0);
3212 }
3213
3214 /*
3215  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3216  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3217  * m_defrag'd mbufs
3218  */
3219 static __noinline struct mbuf *
3220 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3221 {
3222         int ntxd, pidx;
3223         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3224
3225         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3226         ntxd = txq->ift_size;
3227         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3228         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3229         m = ifsd_m[pidx];
3230         ifsd_m[pidx] = NULL;
3231         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3232         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3233                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3234                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3235 #if MEMORY_LOGGING
3236         txq->ift_dequeued++;
3237 #endif
3238         return (m);
3239 }
3240
3241 static inline caddr_t
3242 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3243 {
3244         qidx_t size;
3245         int ntxd;
3246         caddr_t start, end, cur, next;
3247
3248         ntxd = txq->ift_size;
3249         size = txq->ift_txd_size[qid];
3250         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3251
3252         if (__predict_false(size == 0))
3253                 return (start);
3254         cur = start + size*cidx;
3255         end = start + size*ntxd;
3256         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3257         return (next < end ? next : start);
3258 }
3259
3260 /*
3261  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3262  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3263  */
3264 static __noinline int
3265 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3266 {
3267         /*
3268          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3269          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3270          */
3271         static char pad[18];    /* just zeros */
3272         int n;
3273         struct mbuf *new_head;
3274
3275         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3276                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3277                 if (new_head == NULL) {
3278                         m_freem(*m_head);
3279                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3280                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3281                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3282                         return ENOMEM;
3283                 }
3284                 m_freem(*m_head);
3285                 *m_head = new_head;
3286         }
3287
3288         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3289              n > 0; n -= sizeof(pad))
3290                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3291                         break;
3292
3293         if (n > 0) {
3294                 m_freem(*m_head);
3295                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3296                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3297                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3298                 return (ENOBUFS);
3299         }
3300
3301         return 0;
3302 }
3303
3304 static int
3305 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3306 {
3307         if_ctx_t                ctx;
3308         if_shared_ctx_t         sctx;
3309         if_softc_ctx_t          scctx;
3310         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3311         bus_dma_segment_t       *segs;
3312         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3313         void                    *next_txd;
3314         bus_dmamap_t            map;
3315         struct if_pkt_info      pi;
3316         int remap = 0;
3317         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3318
3319         ctx = txq->ift_ctx;
3320         sctx = ctx->ifc_sctx;
3321         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3322         segs = txq->ift_segs;
3323         ntxd = txq->ift_size;
3324         m_head = *m_headp;
3325         map = NULL;
3326
3327         /*
3328          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3329          */
3330         cidx = txq->ift_cidx;
3331         pidx = txq->ift_pidx;
3332         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3333                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3334                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3335                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3336                         prefetch(next_txd);
3337                 }
3338
3339                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3340                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3341                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3342                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3343         }
3344         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3345         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3346
3347         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3348                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3349                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3350                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3351                 MPASS(buf_tag != NULL);
3352                 MPASS(max_segs > 0);
3353         } else {
3354                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3355                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3356                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3357         }
3358         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3359             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3360                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3361                 if (err) {
3362                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3363                         return err;
3364                 }
3365         }
3366         m_head = *m_headp;
3367
3368         pkt_info_zero(&pi);
3369         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3370         pi.ipi_pidx = pidx;
3371         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3372         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3373         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3374         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3375
3376         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3377         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3378                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3379                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3380                         return (err);
3381                 }
3382                 m_head = *m_headp;
3383         }
3384
3385 retry:
3386         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3387             BUS_DMA_NOWAIT);
3388 defrag:
3389         if (__predict_false(err)) {
3390                 switch (err) {
3391                 case EFBIG:
3392                         /* try collapse once and defrag once */
3393                         if (remap == 0) {
3394                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3395                                 /* try defrag if collapsing fails */
3396                                 if (m_head == NULL)
3397                                         remap++;
3398                         }
3399                         if (remap == 1) {
3400                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3401                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3402                         }
3403                         /*
3404                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3405                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3406                          */
3407                         MPASS(remap <= 1);
3408                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3409                                 goto defrag_failed;
3410                         remap++;
3411                         *m_headp = m_head;
3412                         goto retry;
3413                         break;
3414                 case ENOMEM:
3415                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3416                         break;
3417                 default:
3418                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3419                         m_freem(*m_headp);
3420                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3421                         *m_headp = NULL;
3422                         break;
3423                 }
3424                 txq->ift_map_failed++;
3425                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3426                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3427                 return (err);
3428         }
3429         ifsd_m[pidx] = m_head;
3430         /*
3431          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3432          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3433          *        cxgb
3434          */
3435         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3436                 txq->ift_no_desc_avail++;
3437                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3438                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3439                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3440                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3441                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3442                 return (ENOBUFS);
3443         }
3444         /*
3445          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3446          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3447          * However, this also means that the driver will need to keep track
3448          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3449          */
3450         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3451         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3452              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3453                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3454                 txq->ift_rs_pending = 0;
3455         }
3456
3457         pi.ipi_segs = segs;
3458         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3459
3460         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3461 #ifdef PKT_DEBUG
3462         print_pkt(&pi);
3463 #endif
3464         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3465                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3466                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3467                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3468
3469                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3470                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3471                         ndesc += txq->ift_size;
3472                         txq->ift_gen = 1;
3473                 }
3474                 /*
3475                  * drivers can need as many as
3476                  * two sentinels
3477                  */
3478                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3479                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3480                 MPASS(ndesc > 0);
3481                 txq->ift_in_use += ndesc;
3482
3483                 /*
3484                  * We update the last software descriptor again here because there may
3485                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3486                  */
3487                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3488                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3489         } else {
3490                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3491                 if (err == EFBIG) {
3492                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3493                         if (remap < 2) {
3494                                 remap = 1;
3495                                 goto defrag;
3496                         }
3497                 }
3498                 goto defrag_failed;
3499         }
3500         /*
3501          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3502          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3503          */
3504         return (err);
3505
3506 defrag_failed:
3507         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3508         txq->ift_map_failed++;
3509         m_freem(*m_headp);
3510         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3511         *m_headp = NULL;
3512         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3513         return (ENOMEM);
3514 }
3515
3516 static void
3517 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3518 {
3519         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3520         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3521         bool do_prefetch;
3522
3523         cidx = txq->ift_cidx;
3524         gen = txq->ift_gen;
3525         qsize = txq->ift_size;
3526         mask = qsize-1;
3527         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3528         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3529
3530         while (n-- > 0) {
3531                 if (do_prefetch) {
3532                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3533                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3534                 }
3535                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3536                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3537                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3538                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3539                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3540                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3541                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3542                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3543                         } else {
3544                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3545                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3546                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3547                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3548                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3549                         }
3550                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3551                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3552                         m_freem(m);
3553                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3554 #if MEMORY_LOGGING
3555                         txq->ift_dequeued++;
3556 #endif
3557                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3558                 }
3559                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3560                         cidx = 0;
3561                         gen = 0;
3562                 }
3563         }
3564         txq->ift_cidx = cidx;
3565         txq->ift_gen = gen;
3566 }
3567
3568 static __inline int
3569 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3570 {
3571         int reclaim;
3572         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3573
3574         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3575         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3576
3577         /*
3578          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3579          */
3580         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3581         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3582
3583         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3584 #ifdef INVARIANTS
3585                 if (iflib_verbose_debug) {
3586                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3587                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3588                                reclaim, thresh);
3589                 }
3590 #endif
3591                 return (0);
3592         }
3593         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3594         txq->ift_cleaned += reclaim;
3595         txq->ift_in_use -= reclaim;
3596
3597         return (reclaim);
3598 }
3599
3600 static struct mbuf **
3601 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3602 {
3603         int next, size;
3604         struct mbuf **items;
3605
3606         size = r->size;
3607         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3608         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3609
3610         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3611         if (remaining > 1) {
3612                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3613                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3614                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3615                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3616         }
3617         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3618 }
3619
3620 static void
3621 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3622 {
3623
3624         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3625 }
3626
3627 static uint32_t
3628 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3629 {
3630         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3631         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3632
3633         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3634                 return (1);
3635         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3636             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3637         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3638             false));
3639 }
3640
3641 static uint32_t
3642 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3643 {
3644         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3645         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3646         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3647         struct mbuf *m, **mp;
3648         int avail, bytes_sent, consumed, count, err, i, in_use_prev;
3649         int mcast_sent, pkt_sent, reclaimed, txq_avail;
3650         bool do_prefetch, rang, ring;
3651
3652         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3653                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3654                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3655                 return (0);
3656         }
3657         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3658         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3659         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3660         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3661                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3662                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3663                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3664                                 m_freem(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3665                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3666                 }
3667                 return (avail);
3668         }
3669
3670         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3671                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3672                 CALLOUT_LOCK(txq);
3673                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3674                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3675                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3676                 return (0);
3677         }
3678         if (reclaimed)
3679                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3680         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3681         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3682 #ifdef INVARIANTS
3683         if (iflib_verbose_debug)
3684                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3685                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3686 #endif
3687         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3688         txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3689         err = 0;
3690         for (i = 0; i < count && txq_avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3691                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3692
3693                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3694                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3695                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3696                         consumed++;
3697                         continue;
3698                 }
3699                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3700                 err = iflib_encap(txq, mp);
3701                 if (__predict_false(err)) {
3702                         /* no room - bail out */
3703                         if (err == ENOBUFS)
3704                                 break;
3705                         consumed++;
3706                         /* we can't send this packet - skip it */
3707                         continue;
3708                 }
3709                 consumed++;
3710                 pkt_sent++;
3711                 m = *mp;
3712                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3713                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3714                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3715                 txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3716
3717                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3718                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3719                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3720                         break;
3721                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3722         }
3723
3724         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3725         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3726         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3727         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3728         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3729         if (mcast_sent)
3730                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3731 #ifdef INVARIANTS
3732         if (iflib_verbose_debug)
3733                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3734 #endif
3735         return (consumed);
3736 }
3737
3738 static uint32_t
3739 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3740 {
3741         return (1);
3742 }
3743
3744 static uint32_t
3745 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3746 {
3747         int i, avail;
3748         struct mbuf **mp;
3749         iflib_txq_t txq;
3750
3751         txq = r->cookie;
3752
3753         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3754         CALLOUT_LOCK(txq);
3755         callout_stop(&txq->ift_timer);
3756         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3757
3758         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3759         for (i = 0; i < avail; i++) {
3760                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3761                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3762                         continue;
3763                 m_freem(*mp);
3764                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3765         }
3766         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3767         return (avail);
3768 }
3769
3770 static void
3771 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3772 {
3773         struct ifmp_ring *r;
3774
3775         r = txq->ift_br;
3776         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3777         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3778
3779         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3780
3781         r->drain = iflib_txq_drain;
3782         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3783 }
3784
3785 static void
3786 _task_fn_tx(void *context)
3787 {
3788         iflib_txq_t txq = context;
3789         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3790         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3791         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3792
3793 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3794         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3795 #endif
3796         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3797                 return;
3798 #ifdef DEV_NETMAP
3799         if ((if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) &&
3800             netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id))
3801                 goto skip_ifmp;
3802 #endif
3803 #ifdef ALTQ
3804         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3805                 iflib_altq_if_start(ifp);
3806 #endif
3807         if (txq->ift_db_pending)
3808                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3809         else if (!abdicate)
3810                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3811         /*
3812          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3813          */
3814         if (abdicate)
3815                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3816 #ifdef DEV_NETMAP
3817 skip_ifmp:
3818 #endif
3819         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3820                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3821         else
3822                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3823 }
3824
3825 static void
3826 _task_fn_rx(void *context)
3827 {
3828         iflib_rxq_t rxq = context;
3829         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3830         uint8_t more;
3831         uint16_t budget;
3832 #ifdef DEV_NETMAP
3833         u_int work = 0;
3834         int nmirq;
3835 #endif
3836
3837 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3838         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3839 #endif
3840         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3841         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3842                 return;
3843 #ifdef DEV_NETMAP
3844         nmirq = netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work);
3845         if (nmirq != NM_IRQ_PASS) {
3846                 more = (nmirq == NM_IRQ_RESCHED) ? IFLIB_RXEOF_MORE : 0;
3847                 goto skip_rxeof;
3848         }
3849 #endif
3850         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3851         if (budget == 0)
3852                 budget = 16;    /* XXX */
3853         more = iflib_rxeof(rxq, budget);
3854 #ifdef DEV_NETMAP
3855 skip_rxeof:
3856 #endif
3857         if ((more & IFLIB_RXEOF_MORE) == 0) {
3858                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3859                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3860                 else
3861                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3862                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3863         }
3864         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3865                 return;
3866
3867         if (more & IFLIB_RXEOF_MORE)
3868                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3869         else if (more & IFLIB_RXEOF_EMPTY)
3870                 callout_reset_curcpu(&rxq->ifr_watchdog, 1, &_task_fn_rx_watchdog, rxq);
3871 }
3872
3873 static void
3874 _task_fn_admin(void *context)
3875 {
3876         if_ctx_t ctx = context;
3877         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3878         iflib_txq_t txq;
3879         int i;
3880         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
3881
3882         STATE_LOCK(ctx);
3883         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
3884         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
3885         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
3886         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
3887         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
3888         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
3889         STATE_UNLOCK(ctx);
3890
3891         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3892                 return;
3893         if (in_detach)
3894                 return;
3895
3896         CTX_LOCK(ctx);
3897         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3898                 CALLOUT_LOCK(txq);
3899                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3900                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3901         }
3902         if (do_watchdog) {
3903                 ctx->ifc_watchdog_events++;
3904                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
3905         }
3906         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3907         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3908                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz / 2, iflib_timer, txq,
3909                     txq->ift_timer.c_cpu);
3910         }
3911         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3912         if (do_reset)
3913                 iflib_if_init_locked(ctx);
3914         CTX_UNLOCK(ctx);
3915
3916         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3917                 return;
3918         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3919                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3920 }
3921
3922 static void
3923 _task_fn_iov(void *context)
3924 {
3925         if_ctx_t ctx = context;
3926
3927         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
3928             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3929                 return;
3930
3931         CTX_LOCK(ctx);
3932         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3933         CTX_UNLOCK(ctx);
3934 }
3935
3936 static int
3937 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3938 {
3939         int err;
3940         if_int_delay_info_t info;
3941         if_ctx_t ctx;
3942
3943         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3944         ctx = info->iidi_ctx;
3945         info->iidi_req = req;
3946         info->iidi_oidp = oidp;
3947         CTX_LOCK(ctx);
3948         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3949         CTX_UNLOCK(ctx);
3950         return (err);
3951 }
3952
3953 /*********************************************************************
3954  *
3955  *  IFNET FUNCTIONS
3956  *
3957  **********************************************************************/
3958
3959 static void
3960 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3961 {
3962         iflib_stop(ctx);
3963         iflib_init_locked(ctx);
3964 }
3965
3966 static void
3967 iflib_if_init(void *arg)
3968 {
3969         if_ctx_t ctx = arg;
3970
3971         CTX_LOCK(ctx);
3972         iflib_if_init_locked(ctx);
3973         CTX_UNLOCK(ctx);
3974 }
3975
3976 static int
3977 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3978 {
3979         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3980
3981         iflib_txq_t txq;
3982         int err, qidx;
3983         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3984
3985         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3986                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3987                 m_freem(m);
3988                 return (ENETDOWN);
3989         }
3990
3991         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3992         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
3993         qidx = 0;
3994         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3995                 qidx = QIDX(ctx, m);
3996         /*
3997          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3998          */
3999         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
4000
4001 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4002         if (txq->ift_closed) {
4003                 while (m != NULL) {
4004                         next = m->m_nextpkt;
4005                         m->m_nextpkt = NULL;
4006                         m_freem(m);
4007                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4008                         m = next;
4009                 }
4010                 return (ENOBUFS);
4011         }
4012 #endif
4013 #ifdef notyet
4014         qidx = count = 0;
4015         mp = marr;
4016         next = m;
4017         do {
4018                 count++;
4019                 next = next->m_nextpkt;
4020         } while (next != NULL);
4021
4022         if (count > nitems(marr))
4023                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
4024                         /* XXX check nextpkt */
4025                         m_freem(m);
4026                         /* XXX simplify for now */
4027                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4028                         return (ENOBUFS);
4029                 }
4030         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
4031                 mp[i] = next;
4032                 next = next->m_nextpkt;
4033                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
4034         }
4035 #endif
4036         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
4037         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4038
4039         if (abdicate)
4040                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4041         if (err) {
4042                 if (!abdicate)
4043                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4044                 /* support forthcoming later */
4045 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4046                 txq->ift_closed = TRUE;
4047 #endif
4048                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4049                 m_freem(m);
4050                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4051         }
4052
4053         return (err);
4054 }
4055
4056 #ifdef ALTQ
4057 /*
4058  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4059  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4060  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4061  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4062  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4063  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4064  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4065  *
4066  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4067  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4068  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4069  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4070  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4071  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4072  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4073  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4074  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4075  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4076  *
4077  */
4078 static void
4079 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4080 {
4081         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4082         struct mbuf *m;
4083
4084         IFQ_LOCK(ifq);
4085         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4086         while (m != NULL) {
4087                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4088                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4089         }
4090         IFQ_UNLOCK(ifq);
4091 }
4092
4093 static int
4094 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4095 {
4096         int err;
4097
4098         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4099                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4100                 if (err == 0)
4101                         iflib_altq_if_start(ifp);
4102         } else
4103                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4104
4105         return (err);
4106 }
4107 #endif /* ALTQ */
4108
4109 static void
4110 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4111 {
4112         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4113         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4114         int i;
4115
4116         STATE_LOCK(ctx);
4117         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4118         STATE_UNLOCK(ctx);
4119         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4120                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4121                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4122         STATE_LOCK(ctx);
4123         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4124         STATE_UNLOCK(ctx);
4125
4126         /*
4127          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4128          * ALTQ queue(s).
4129          */
4130         if_qflush(ifp);
4131 }
4132
4133 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4134                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4135                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4136                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM | IFCAP_NOMAP)
4137
4138 static int
4139 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4140 {
4141         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4142         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4143 #if defined(INET) || defined(INET6)
4144         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4145 #endif
4146         bool            avoid_reset = false;
4147         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4148
4149         switch (command) {
4150         case SIOCSIFADDR:
4151 #ifdef INET
4152                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4153                         avoid_reset = true;
4154 #endif
4155 #ifdef INET6
4156                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4157                         avoid_reset = true;
4158 #endif
4159                 /*
4160                 ** Calling init results in link renegotiation,
4161                 ** so we avoid doing it when possible.
4162                 */
4163                 if (avoid_reset) {
4164                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4165                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4166                                 reinit = 1;
4167 #ifdef INET
4168                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4169                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4170 #endif
4171                 } else
4172                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4173                 break;
4174         case SIOCSIFMTU:
4175                 CTX_LOCK(ctx);
4176                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4177                         CTX_UNLOCK(ctx);
4178                         break;
4179                 }
4180                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4181                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4182                 iflib_stop(ctx);
4183
4184                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4185                         STATE_LOCK(ctx);
4186                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4187                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4188                         else
4189                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4190                         STATE_UNLOCK(ctx);
4191                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4192                 }
4193                 iflib_init_locked(ctx);
4194                 STATE_LOCK(ctx);
4195                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4196                 STATE_UNLOCK(ctx);
4197                 CTX_UNLOCK(ctx);
4198                 break;
4199         case SIOCSIFFLAGS:
4200                 CTX_LOCK(ctx);
4201                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4202                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4203                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4204                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4205                                         CTX_UNLOCK(ctx);
4206                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4207                                         CTX_LOCK(ctx);
4208                                 }
4209                         } else
4210                                 reinit = 1;
4211                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4212                         iflib_stop(ctx);
4213                 }
4214                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4215                 CTX_UNLOCK(ctx);
4216                 break;
4217         case SIOCADDMULTI:
4218         case SIOCDELMULTI:
4219                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4220                         CTX_LOCK(ctx);
4221                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4222                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4223                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4224                         CTX_UNLOCK(ctx);
4225                 }
4226                 break;
4227         case SIOCSIFMEDIA:
4228                 CTX_LOCK(ctx);
4229                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4230                 CTX_UNLOCK(ctx);
4231                 /* FALLTHROUGH */
4232         case SIOCGIFMEDIA:
4233         case SIOCGIFXMEDIA:
4234                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4235                 break;
4236         case SIOCGI2C:
4237         {
4238                 struct ifi2creq i2c;
4239
4240                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4241                 if (err != 0)
4242                         break;
4243                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4244                         err = EINVAL;
4245                         break;
4246                 }
4247                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4248                         err = EINVAL;
4249                         break;
4250                 }
4251
4252                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4253                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4254                             sizeof(i2c));
4255                 break;
4256         }
4257         case SIOCSIFCAP:
4258         {
4259                 int mask, setmask, oldmask;
4260
4261                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4262                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4263                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities | IFCAP_NOMAP;
4264                 setmask = 0;
4265 #ifdef TCP_OFFLOAD
4266                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4267 #endif
4268                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4269                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4270
4271                 /*
4272                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4273                  * are supported by the driver.
4274                  */
4275                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4276                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4277                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4278                 }
4279
4280                 /*
4281                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4282                  */
4283                 if (setmask) {
4284                         CTX_LOCK(ctx);
4285                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4286                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4287                                 iflib_stop(ctx);
4288                         STATE_LOCK(ctx);
4289                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4290                         STATE_UNLOCK(ctx);
4291                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4292                                 iflib_init_locked(ctx);
4293                         STATE_LOCK(ctx);
4294                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4295                         STATE_UNLOCK(ctx);
4296                         CTX_UNLOCK(ctx);
4297                 }
4298                 if_vlancap(ifp);
4299                 break;
4300         }
4301         case SIOCGPRIVATE_0:
4302         case SIOCSDRVSPEC:
4303         case SIOCGDRVSPEC:
4304                 CTX_LOCK(ctx);
4305                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4306                 CTX_UNLOCK(ctx);
4307                 break;
4308         default:
4309                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4310                 break;
4311         }
4312         if (reinit)
4313                 iflib_if_init(ctx);
4314         return (err);
4315 }
4316
4317 static uint64_t
4318 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4319 {
4320         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4321
4322         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4323 }
4324
4325 /*********************************************************************
4326  *
4327  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4328  *
4329  **********************************************************************/
4330
4331 static void
4332 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4333 {
4334         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4335
4336         if ((void *)ctx != arg)
4337                 return;
4338
4339         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4340                 return;
4341
4342         if (iflib_in_detach(ctx))
4343                 return;
4344
4345         CTX_LOCK(ctx);
4346         /* Driver may need all untagged packets to be flushed */
4347         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4348                 iflib_stop(ctx);
4349         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4350         /* Re-init to load the changes, if required */
4351         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4352                 iflib_init_locked(ctx);
4353         CTX_UNLOCK(ctx);
4354 }
4355
4356 static void
4357 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4358 {
4359         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4360
4361         if ((void *)ctx != arg)
4362                 return;
4363
4364         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4365                 return;
4366
4367         CTX_LOCK(ctx);
4368         /* Driver may need all tagged packets to be flushed */
4369         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4370                 iflib_stop(ctx);
4371         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4372         /* Re-init to load the changes, if required */
4373         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4374                 iflib_init_locked(ctx);
4375         CTX_UNLOCK(ctx);
4376 }
4377
4378 static void
4379 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4380 {
4381         if_ctx_t ctx = arg;
4382
4383         CTX_LOCK(ctx);
4384         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4385         CTX_UNLOCK(ctx);
4386 }
4387
4388 /*********************************************************************
4389  *
4390  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4391  *
4392  **********************************************************************/
4393
4394 int
4395 iflib_device_probe(device_t dev)
4396 {
4397         const pci_vendor_info_t *ent;
4398         if_shared_ctx_t sctx;
4399         uint16_t pci_device_id, pci_rev_id, pci_subdevice_id, pci_subvendor_id;
4400         uint16_t pci_vendor_id;
4401
4402         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4403                 return (ENOTSUP);
4404
4405         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4406         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4407         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4408         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4409         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4410         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4411                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4412
4413         ent = sctx->isc_vendor_info;
4414         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4415                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4416                         ent++;
4417                         continue;
4418                 }
4419                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4420                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4421                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4422                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4423                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4424                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4425                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4426                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4427                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4428                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4429                          * may have its values over written by register calls
4430                          * in subsequent probes
4431                          */
4432                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4433                 }
4434                 ent++;
4435         }
4436         return (ENXIO);
4437 }
4438
4439 int
4440 iflib_device_probe_vendor(device_t dev)
4441 {
4442         int probe;
4443
4444         probe = iflib_device_probe(dev);
4445         if (probe == BUS_PROBE_DEFAULT)
4446                 return (BUS_PROBE_VENDOR);
4447         else
4448                 return (probe);
4449 }
4450
4451 static void
4452 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4453 {
4454         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4455         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4456         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4457         int i;
4458
4459         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4460                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4461         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4462                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4463
4464         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4465                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4466                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4467                 else
4468                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4469         }
4470
4471         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4472                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4473                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4474                 else
4475                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4476         }
4477
4478         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4479                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4480                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4481                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4482                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4483                 }
4484                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4485                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4486                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4487                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4488                 }
4489                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4490                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4491                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4492                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4493                 }
4494         }
4495
4496         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4497                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4498                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4499                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4500                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4501                 }
4502                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4503                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4504                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4505                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4506                 }
4507                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4508                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4509                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4510                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4511                 }
4512         }
4513 }
4514
4515 static void
4516 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4517 {
4518         struct pfil_head *pfil;
4519         struct pfil_head_args pa;
4520         iflib_rxq_t rxq;
4521         int i;
4522
4523         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4524         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4525         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4526         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4527         pfil = pfil_head_register(&pa);
4528
4529         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4530                 rxq->pfil = pfil;
4531         }
4532 }
4533
4534 static void
4535 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4536 {
4537         struct pfil_head *pfil;
4538         iflib_rxq_t rxq;
4539         int i;
4540
4541         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4542         pfil = rxq->pfil;
4543         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4544                 rxq->pfil = NULL;
4545         }
4546         pfil_head_unregister(pfil);
4547 }
4548
4549 static uint16_t
4550 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4551 {
4552         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4553         struct cpu_offset *op;
4554         uint16_t qc;
4555         uint16_t ret = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4556
4557         if (ret != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED)
4558                 return (ret);
4559
4560         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx)
4561                 qc = scctx->isc_ntxqsets + scctx->isc_nrxqsets;
4562         else
4563                 qc = max(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets);
4564
4565         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4566         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4567                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4568                         ret = op->offset;
4569                         op->offset += qc;
4570                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4571                         op->refcount++;
4572                         break;
4573                 }
4574         }
4575         if (ret == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4576                 ret = 0;
4577                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4578                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4579                 if (op == NULL) {
4580                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4581                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4582                 } else {
4583                         op->offset = qc;
4584                         op->refcount = 1;
4585                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
4586                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
4587                 }
4588         }
4589         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4590
4591         return (ret);
4592 }
4593
4594 static void
4595 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4596 {
4597         struct cpu_offset *op, *top;
4598
4599         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4600         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
4601                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4602                         MPASS(op->refcount > 0);
4603                         op->refcount--;
4604                         if (op->refcount == 0) {
4605                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
4606                                 free(op, M_IFLIB);
4607                         }
4608                         break;
4609                 }
4610         }
4611         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4612 }
4613
4614 int
4615 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4616 {
4617         if_ctx_t ctx;
4618         if_t ifp;
4619         if_softc_ctx_t scctx;
4620         kobjop_desc_t kobj_desc;
4621         kobj_method_t *kobj_method;
4622         int err, msix, rid;
4623         int num_txd, num_rxd;
4624
4625         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4626
4627         if (sc == NULL) {
4628                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4629                 device_set_softc(dev, ctx);
4630                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4631         }
4632
4633         ctx->ifc_sctx = sctx;
4634         ctx->ifc_dev = dev;
4635         ctx->ifc_softc = sc;
4636
4637         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4638                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4639                 goto fail_ctx_free;
4640         }
4641         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4642
4643         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4644         ifp = ctx->ifc_ifp;
4645
4646         iflib_reset_qvalues(ctx);
4647         CTX_LOCK(ctx);
4648         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4649                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4650                 goto fail_unlock;
4651         }
4652         _iflib_pre_assert(scctx);
4653         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4654
4655         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
4656                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
4657
4658 #ifdef INVARIANTS
4659         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4660                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4661 #endif
4662
4663         if_setcapabilities(ifp,
4664             scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4665         if_setcapenable(ifp,
4666             scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4667
4668         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4669                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4670         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4671                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4672
4673         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
4674         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
4675
4676         /* XXX change for per-queue sizes */
4677         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4678             num_txd, num_rxd);
4679
4680         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4681                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
4682                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4683         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
4684             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4685                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4686                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4687
4688         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4689         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4690                 /*
4691                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4692                  * but some MACs do.
4693                  */
4694                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4695                     IP_MAXPACKET));
4696                 /*
4697                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4698                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4699                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4700                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4701                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4702                  * require defragmentation in iflib_encap().
4703                  */
4704                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4705                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4706         }
4707         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4708                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4709         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4710
4711         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4712         /* XXX format name */
4713         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4714             NULL, NULL, "admin");
4715
4716         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
4717         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
4718                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4719                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4720         }
4721         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
4722
4723         /*
4724         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
4725         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
4726         */
4727         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4728                 msix = scctx->isc_vectors;
4729         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4730                /*
4731                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4732                 * we have a good value there that is known to work.
4733                 */
4734                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4735         else {
4736                 scctx->isc_vectors = 1;
4737                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4738                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4739                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4740                 msix = 0;
4741         }
4742         /* Get memory for the station queues */
4743         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4744                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4745                 goto fail_intr_free;
4746         }
4747
4748         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
4749                 goto fail_queues;
4750
4751         /*
4752          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
4753          */
4754         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
4755
4756         if (msix > 1) {
4757                 /*
4758                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
4759                  * aren't the default NULL implementation.
4760                  */
4761                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
4762                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4763                     kobj_desc);
4764                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4765                         device_printf(dev,
4766                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
4767                         err = EOPNOTSUPP;
4768                         goto fail_queues;
4769                 }
4770                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
4771                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4772                     kobj_desc);
4773                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4774                         device_printf(dev,
4775                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
4776                         err = EOPNOTSUPP;
4777                         goto fail_queues;
4778                 }
4779
4780                 /*
4781                  * Assign the MSI-X vectors.
4782                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
4783                  * fail here, too.
4784                  */
4785                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
4786                 if (err != 0) {
4787                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
4788                             err);
4789                         goto fail_queues;
4790                 }
4791         } else if (scctx->isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
4792                 rid = 0;
4793                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4794                         MPASS(msix == 1);
4795                         rid = 1;
4796                 }
4797                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4798                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4799                         goto fail_queues;
4800                 }
4801         } else {
4802                 device_printf(dev,
4803                     "Cannot use iflib with only 1 MSI-X interrupt!\n");
4804                 err = ENODEV;
4805                 goto fail_intr_free;
4806         }
4807
4808         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4809
4810         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4811                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4812                 goto fail_detach;
4813         }
4814
4815         /*
4816          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4817          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4818          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4819          */
4820         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4821                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4822
4823         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4824                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4825                 goto fail_detach;
4826         }
4827         *ctxp = ctx;
4828
4829         DEBUGNET_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
4830
4831         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4832         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4833         iflib_add_pfil(ctx);
4834         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4835         CTX_UNLOCK(ctx);
4836
4837         return (0);
4838
4839 fail_detach:
4840         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4841 fail_intr_free:
4842         iflib_free_intr_mem(ctx);
4843 fail_queues:
4844         iflib_tx_structures_free(ctx);
4845         iflib_rx_structures_free(ctx);
4846         iflib_tqg_detach(ctx);
4847         IFDI_DETACH(ctx);
4848 fail_unlock:
4849         CTX_UNLOCK(ctx);
4850         iflib_deregister(ctx);
4851 fail_ctx_free:
4852         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
4853         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4854                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4855         free(ctx, M_IFLIB);
4856         return (err);
4857 }
4858
4859 int
4860 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
4861                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
4862 {
4863         int num_txd, num_rxd;
4864         int err;
4865         if_ctx_t ctx;
4866         if_t ifp;
4867         if_softc_ctx_t scctx;
4868         int i;
4869         void *sc;
4870
4871         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4872         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4873         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4874         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
4875                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
4876
4877         ctx->ifc_sctx = sctx;
4878         ctx->ifc_softc = sc;
4879         ctx->ifc_dev = dev;
4880
4881         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4882                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
4883                 goto fail_ctx_free;
4884         }
4885         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4886
4887         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4888         ifp = ctx->ifc_ifp;
4889
4890         iflib_reset_qvalues(ctx);
4891         CTX_LOCK(ctx);
4892         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4893                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4894                 goto fail_unlock;
4895         }
4896         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
4897                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
4898         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
4899                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
4900                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
4901                 goto fail_unlock;
4902         }
4903 #ifdef INVARIANTS
4904         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4905                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4906 #endif
4907
4908         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4909         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4910
4911         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
4912         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
4913                 ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4914                 ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4915                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) {
4916                         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4917                 } else {
4918                         if_attach(ctx->ifc_ifp);
4919                         bpfattach(ctx->ifc_ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
4920                 }
4921
4922                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4923                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4924                         goto fail_detach;
4925                 }
4926                 *ctxp = ctx;
4927
4928                 /*
4929                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4930                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4931                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4932                  */
4933                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4934                         if_setifheaderlen(ifp,
4935                             sizeof(struct ether_vlan_header));
4936
4937                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4938                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4939                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4940                 CTX_UNLOCK(ctx);
4941                 return (0);
4942         }
4943         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
4944         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4945         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4946
4947         _iflib_pre_assert(scctx);
4948         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4949
4950         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4951                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4952         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4953                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4954
4955         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
4956         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
4957
4958         /* XXX change for per-queue sizes */
4959         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4960             num_txd, num_rxd);
4961
4962         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4963                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
4964                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4965         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
4966             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4967                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4968                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4969
4970         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4971         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4972                 /*
4973                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4974                  * but some MACs do.
4975                  */
4976                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4977                     IP_MAXPACKET));
4978                 /*
4979                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4980                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4981                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4982                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4983                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4984                  * require defragmentation in iflib_encap().
4985                  */
4986                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4987                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4988         }
4989         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4990                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4991         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4992
4993         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4994         /* XXX format name */
4995         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4996             NULL, NULL, "admin");
4997
4998         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
4999         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5000
5001         /* Get memory for the station queues */
5002         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
5003                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
5004                 goto fail_iflib_detach;
5005         }
5006
5007         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
5008                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
5009                 goto fail_queues;
5010         }
5011
5012         /*
5013          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
5014          */
5015         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5016         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5017                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5018                 goto fail_detach;
5019         }
5020
5021         /*
5022          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5023          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5024          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5025          */
5026         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5027                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5028
5029         /* XXX handle more than one queue */
5030         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5031                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
5032
5033         *ctxp = ctx;
5034
5035         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5036         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5037         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5038         CTX_UNLOCK(ctx);
5039
5040         return (0);
5041 fail_detach:
5042         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5043 fail_queues:
5044         iflib_tx_structures_free(ctx);
5045         iflib_rx_structures_free(ctx);
5046         iflib_tqg_detach(ctx);
5047 fail_iflib_detach:
5048         IFDI_DETACH(ctx);
5049 fail_unlock:
5050         CTX_UNLOCK(ctx);
5051         iflib_deregister(ctx);
5052 fail_ctx_free:
5053         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5054         free(ctx, M_IFLIB);
5055         return (err);
5056 }
5057
5058 int
5059 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5060 {
5061         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5062         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5063
5064         /* Unregister VLAN event handlers early */
5065         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5066
5067         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO)  &&
5068                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0) {
5069                 bpfdetach(ifp);
5070                 if_detach(ifp);
5071         } else {
5072                 ether_ifdetach(ifp);
5073         }
5074
5075         iflib_tqg_detach(ctx);
5076         iflib_tx_structures_free(ctx);
5077         iflib_rx_structures_free(ctx);
5078
5079         iflib_deregister(ctx);
5080
5081         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5082                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5083         free(ctx, M_IFLIB);
5084         return (0);
5085 }
5086
5087 int
5088 iflib_device_attach(device_t dev)
5089 {
5090         if_ctx_t ctx;
5091         if_shared_ctx_t sctx;
5092
5093         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5094                 return (ENOTSUP);
5095
5096         pci_enable_busmaster(dev);
5097
5098         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5099 }
5100
5101 int
5102 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5103 {
5104         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5105         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5106
5107         /* Make sure VLANS are not using driver */
5108         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5109                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5110                 return (EBUSY);
5111         }
5112 #ifdef PCI_IOV
5113         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5114                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5115                 return (EBUSY);
5116         }
5117 #endif
5118
5119         STATE_LOCK(ctx);
5120         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5121         STATE_UNLOCK(ctx);
5122
5123         /* Unregister VLAN handlers before calling iflib_stop() */
5124         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5125
5126         iflib_netmap_detach(ifp);
5127         ether_ifdetach(ifp);
5128
5129         CTX_LOCK(ctx);
5130         iflib_stop(ctx);
5131         CTX_UNLOCK(ctx);
5132
5133         iflib_rem_pfil(ctx);
5134         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5135                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5136
5137         iflib_tqg_detach(ctx);
5138         CTX_LOCK(ctx);
5139         IFDI_DETACH(ctx);
5140         CTX_UNLOCK(ctx);
5141
5142         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5143         iflib_free_intr_mem(ctx);
5144
5145         bus_generic_detach(dev);
5146
5147         iflib_tx_structures_free(ctx);
5148         iflib_rx_structures_free(ctx);
5149
5150         iflib_deregister(ctx);
5151
5152         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5153         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5154                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5155         unref_ctx_core_offset(ctx);
5156         free(ctx, M_IFLIB);
5157         return (0);
5158 }
5159
5160 static void
5161 iflib_tqg_detach(if_ctx_t ctx)
5162 {
5163         iflib_txq_t txq;
5164         iflib_rxq_t rxq;
5165         int i;
5166         struct taskqgroup *tqg;
5167
5168         /* XXX drain any dependent tasks */
5169         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5170         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5171                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5172 #ifdef DEV_NETMAP
5173                 callout_drain(&txq->ift_netmap_timer);
5174 #endif /* DEV_NETMAP */
5175                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5176                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5177         }
5178         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5179                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5180                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5181         }
5182         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5183         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5184                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5185         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5186                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5187 }
5188
5189 static void
5190 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5191 {
5192
5193         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5194                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5195         }
5196         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5197                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5198         }
5199         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5200                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5201                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5202                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5203         }
5204 }
5205
5206 int
5207 iflib_device_detach(device_t dev)
5208 {
5209         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5210
5211         return (iflib_device_deregister(ctx));
5212 }
5213
5214 int
5215 iflib_device_suspend(device_t dev)
5216 {
5217         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5218
5219         CTX_LOCK(ctx);
5220         IFDI_SUSPEND(ctx);
5221         CTX_UNLOCK(ctx);
5222
5223         return bus_generic_suspend(dev);
5224 }
5225 int
5226 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5227 {
5228         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5229
5230         CTX_LOCK(ctx);
5231         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5232         CTX_UNLOCK(ctx);
5233
5234         return bus_generic_suspend(dev);
5235 }
5236
5237 int
5238 iflib_device_resume(device_t dev)
5239 {
5240         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5241         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5242
5243         CTX_LOCK(ctx);
5244         IFDI_RESUME(ctx);
5245         iflib_if_init_locked(ctx);
5246         CTX_UNLOCK(ctx);
5247         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5248                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5249
5250         return (bus_generic_resume(dev));
5251 }
5252
5253 int
5254 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5255 {
5256         int error;
5257         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5258
5259         CTX_LOCK(ctx);
5260         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5261         CTX_UNLOCK(ctx);
5262
5263         return (error);
5264 }
5265
5266 void
5267 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5268 {
5269         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5270
5271         CTX_LOCK(ctx);
5272         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5273         CTX_UNLOCK(ctx);
5274 }
5275
5276 int
5277 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5278 {
5279         int error;
5280         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5281
5282         CTX_LOCK(ctx);
5283         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5284         CTX_UNLOCK(ctx);
5285
5286         return (error);
5287 }
5288
5289 /*********************************************************************
5290  *
5291  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5292  *
5293  **********************************************************************/
5294
5295 /*
5296  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5297  * - Start a taskqueue for control operations
5298  */
5299 static int
5300 iflib_module_init(void)
5301 {
5302         return (0);
5303 }
5304
5305 static int
5306 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5307 {
5308         int err;
5309
5310         switch (what) {
5311         case MOD_LOAD:
5312                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5313                         return (err);
5314                 break;
5315         case MOD_UNLOAD:
5316                 return (EBUSY);
5317         default:
5318                 return (EOPNOTSUPP);
5319         }
5320
5321         return (0);
5322 }
5323
5324 /*********************************************************************
5325  *
5326  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5327  *     ordered as in iflib.h
5328  *
5329  **********************************************************************/
5330
5331 static void
5332 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5333 {
5334         int i;
5335
5336         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5337         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5338
5339         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5340         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5341         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5342
5343         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5344         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5345                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5346                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5347                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5348                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5349                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5350                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5351         }
5352
5353         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5354         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5355                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5356                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5357                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5358                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5359                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5360                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5361         }
5362 }
5363
5364 static void
5365 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5366 {
5367
5368         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5369         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5370         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5371         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5372         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5373         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5374         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5375 }
5376
5377 static int
5378 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5379 {
5380         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5381         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5382         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5383         if_t ifp;
5384         u_char type;
5385         int iflags;
5386
5387         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) == 0)
5388                 _iflib_assert(sctx);
5389
5390         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5391         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5392         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5393                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER)
5394                         type = IFT_ETHER;
5395                 else
5396                         type = IFT_PPP;
5397         } else
5398                 type = IFT_ETHER;
5399         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(type);
5400         if (ifp == NULL) {
5401                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5402                 return (ENOMEM);
5403         }
5404
5405         /*
5406          * Initialize our context's device specific methods
5407          */
5408         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5409         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5410
5411         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5412         if_setsoftc(ifp, ctx);
5413         if_setdev(ifp, dev);
5414         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5415         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5416 #ifdef ALTQ
5417         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5418         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5419         if_setsendqready(ifp);
5420 #else
5421         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5422 #endif
5423         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5424         iflags = IFF_MULTICAST | IFF_KNOWSEPOCH;
5425
5426         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) &&
5427                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0)
5428                 iflags |= IFF_POINTOPOINT;
5429         else
5430                 iflags |= IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX;
5431         if_setflags(ifp, iflags);
5432         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5433                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5434                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5435         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5436                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5437                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5438
5439         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
5440                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
5441                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
5442                     iflib_media_change, iflib_media_status);
5443         }
5444         return (0);
5445 }
5446
5447 static void
5448 iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx)
5449 {
5450         /* Unregister VLAN events */
5451         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL) {
5452                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5453                 ctx->ifc_vlan_attach_event = NULL;
5454         }
5455         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL) {
5456                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5457                 ctx->ifc_vlan_detach_event = NULL;
5458         }
5459
5460 }
5461
5462 static void
5463 iflib_deregister(if_ctx_t ctx)
5464 {
5465         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5466
5467         /* Remove all media */
5468         ifmedia_removeall(&ctx->ifc_media);
5469
5470         /* Ensure that VLAN event handlers are unregistered */
5471         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5472
5473         /* Release kobject reference */
5474         kobj_delete((kobj_t) ctx, NULL);
5475
5476         /* Free the ifnet structure */
5477         if_free(ifp);
5478
5479         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5480
5481         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5482         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5483 }
5484
5485 static int
5486 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5487 {
5488         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5489         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5490         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5491         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5492         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5493         iflib_txq_t txq;
5494         iflib_rxq_t rxq;
5495         iflib_fl_t fl = NULL;
5496         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5497         iflib_dma_info_t ifdip;
5498         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5499         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5500         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5501         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5502         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5503         caddr_t *vaddrs;
5504         uint64_t *paddrs;
5505
5506         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5507         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5508
5509         /* Allocate the TX ring struct memory */
5510         if (!(ctx->ifc_txqs =
5511             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5512             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5513                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5514                 err = ENOMEM;
5515                 goto fail;
5516         }
5517
5518         /* Now allocate the RX */
5519         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5520             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5521             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5522                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5523                 err = ENOMEM;
5524                 goto rx_fail;
5525         }
5526
5527         txq = ctx->ifc_txqs;
5528         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5529
5530         /*
5531          * XXX handle allocation failure
5532          */
5533         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5534                 /* Set up some basics */
5535
5536                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5537                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5538                         device_printf(dev,
5539                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5540                         err = ENOMEM;
5541                         goto err_tx_desc;
5542                 }
5543                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5544                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5545                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5546                                 device_printf(dev,
5547                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5548                                 err = ENOMEM;
5549                                 goto err_tx_desc;
5550                         }
5551                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5552                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5553                 }
5554                 txq->ift_ctx = ctx;
5555                 txq->ift_id = i;
5556                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5557                         txq->ift_br_offset = 1;
5558                 } else {
5559                         txq->ift_br_offset = 0;
5560                 }
5561
5562                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5563                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5564                         err = ENOMEM;
5565                         goto err_tx_desc;
5566                 }
5567
5568                 /* Initialize the TX lock */
5569                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
5570                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5571                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5572                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5573                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5574 #ifdef DEV_NETMAP
5575                 callout_init_mtx(&txq->ift_netmap_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5576                 txq->ift_netmap_timer.c_cpu = cpu;
5577 #endif /* DEV_NETMAP */
5578
5579                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
5580                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
5581                 if (err) {
5582                         /* XXX free any allocated rings */
5583                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
5584                         goto err_tx_desc;
5585                 }
5586         }
5587
5588         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
5589                 /* Set up some basics */
5590                 callout_init(&rxq->ifr_watchdog, 1);
5591
5592                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
5593                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5594                         device_printf(dev,
5595                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
5596                         err = ENOMEM;
5597                         goto err_tx_desc;
5598                 }
5599
5600                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
5601                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
5602                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
5603                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
5604                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
5605                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
5606                                 device_printf(dev,
5607                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
5608                                 err = ENOMEM;
5609                                 goto err_tx_desc;
5610                         }
5611                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
5612                 }
5613                 rxq->ifr_ctx = ctx;
5614                 rxq->ifr_id = i;
5615                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5616                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
5617                 } else {
5618                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
5619                 }
5620                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
5621                 if (!(fl =
5622                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5623                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
5624                         err = ENOMEM;
5625                         goto err_tx_desc;
5626                 }
5627                 rxq->ifr_fl = fl;
5628                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
5629                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
5630                         fl[j].ifl_id = j;
5631                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
5632                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
5633                 }
5634                 /* Allocate receive buffers for the ring */
5635                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
5636                         device_printf(dev,
5637                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
5638                         err = ENOMEM;
5639                         goto err_rx_desc;
5640                 }
5641
5642                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5643                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
5644                             M_WAITOK);
5645         }
5646
5647         /* TXQs */
5648         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5649         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5650         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
5651                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
5652
5653                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
5654                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
5655                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
5656                 }
5657         }
5658         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
5659                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5660                     "Unable to allocate device TX queue\n");
5661                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5662                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5663                 free(paddrs, M_IFLIB);
5664                 goto err_rx_desc;
5665         }
5666         free(vaddrs, M_IFLIB);
5667         free(paddrs, M_IFLIB);
5668
5669         /* RXQs */
5670         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5671         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5672         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
5673                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
5674
5675                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
5676                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
5677                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
5678                 }
5679         }
5680         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
5681                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5682                     "Unable to allocate device RX queue\n");
5683                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5684                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5685                 free(paddrs, M_IFLIB);
5686                 goto err_rx_desc;
5687         }
5688         free(vaddrs, M_IFLIB);
5689         free(paddrs, M_IFLIB);
5690
5691         return (0);
5692
5693 /* XXX handle allocation failure changes */
5694 err_rx_desc:
5695 err_tx_desc:
5696 rx_fail:
5697         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
5698                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5699         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5700         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
5701                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5702         ctx->ifc_txqs = NULL;
5703 fail:
5704         return (err);
5705 }
5706
5707 static int
5708 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5709 {
5710         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5711         int i;
5712
5713         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5714                 iflib_txq_setup(txq);
5715
5716         return (0);
5717 }
5718
5719 static void
5720 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5721 {
5722         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5723         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5724         int i, j;
5725
5726         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5727                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
5728                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
5729                 iflib_txq_destroy(txq);
5730         }
5731         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5732         ctx->ifc_txqs = NULL;
5733         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5734 }
5735
5736 /*********************************************************************
5737  *
5738  *  Initialize all receive rings.
5739  *
5740  **********************************************************************/
5741 static int
5742 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5743 {
5744         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5745         int q;
5746 #if defined(INET6) || defined(INET)
5747         int err, i;
5748 #endif
5749
5750         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
5751 #if defined(INET6) || defined(INET)
5752                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO) {
5753                         err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
5754                             TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
5755                             ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
5756                         if (err != 0) {
5757                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5758                                     "LRO Initialization failed!\n");
5759                                 goto fail;
5760                         }
5761                 }
5762 #endif
5763                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
5764         }
5765         return (0);
5766 #if defined(INET6) || defined(INET)
5767 fail:
5768         /*
5769          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
5770          * the rings that completed, the failing case will have
5771          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
5772          */
5773         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5774         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
5775                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5776                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5777         }
5778         return (err);
5779 #endif
5780 }
5781
5782 /*********************************************************************
5783  *
5784  *  Free all receive rings.
5785  *
5786  **********************************************************************/
5787 static void
5788 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5789 {
5790         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5791         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5792         int i, j;
5793
5794         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5795                 for (j = 0; j < sctx->isc_nrxqs; j++)
5796                         iflib_dma_free(&rxq->ifr_ifdi[j]);
5797                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5798 #if defined(INET6) || defined(INET)
5799                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5800                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5801 #endif
5802         }
5803         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5804         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5805 }
5806
5807 static int
5808 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5809 {
5810         int err;
5811
5812         /*
5813          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
5814          * fails.
5815          */
5816         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
5817                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
5818                 return (err);
5819         }
5820
5821         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
5822                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
5823
5824         return (err);
5825 }
5826
5827 int
5828 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5829                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
5830 {
5831
5832         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
5833 }
5834
5835 #ifdef SMP
5836 static int
5837 find_nth(if_ctx_t ctx, int qid)
5838 {
5839         cpuset_t cpus;
5840         int i, cpuid, eqid, count;
5841
5842         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &cpus);
5843         count = CPU_COUNT(&cpus);
5844         eqid = qid % count;
5845         /* clear up to the qid'th bit */
5846         for (i = 0; i < eqid; i++) {
5847                 cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5848                 MPASS(cpuid != 0);
5849                 CPU_CLR(cpuid-1, &cpus);
5850         }
5851         cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5852         MPASS(cpuid != 0);
5853         return (cpuid-1);
5854 }
5855
5856 #ifdef SCHED_ULE
5857 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
5858
5859 static int
5860 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
5861 {
5862         int i;
5863
5864         if (grp->cg_children == 0)
5865                 return -1;
5866
5867         MPASS(grp->cg_child);
5868         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
5869                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
5870                         return i;
5871         }
5872
5873         return -1;
5874 }
5875
5876 /*
5877  * Find the nth "close" core to the specified core
5878  * "close" is defined as the deepest level that shares
5879  * at least an L2 cache.  With threads, this will be
5880  * threads on the same core.  If the shared cache is L3
5881  * or higher, simply returns the same core.
5882  */
5883 static int
5884 find_close_core(int cpu, int core_offset)
5885 {
5886         struct cpu_group *grp;
5887         int i;
5888         int fcpu;
5889         cpuset_t cs;
5890
5891         grp = cpu_top;
5892         if (grp == NULL)
5893                 return cpu;
5894         i = 0;
5895         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
5896                 /* If the child only has one cpu, don't descend */
5897                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
5898                         break;
5899                 grp = &grp->cg_child[i];
5900         }
5901
5902         /* If they don't share at least an L2 cache, use the same CPU */
5903         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
5904                 return cpu;
5905
5906         /* Now pick one */
5907         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5908
5909         /* Add the selected CPU offset to core offset. */
5910         for (i = 0; (fcpu = CPU_FFS(&cs)) != 0; i++) {
5911                 if (fcpu - 1 == cpu)
5912                         break;
5913                 CPU_CLR(fcpu - 1, &cs);
5914         }
5915         MPASS(fcpu);
5916
5917         core_offset += i;
5918
5919         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5920         for (i = core_offset % grp->cg_count; i > 0; i--) {
5921                 MPASS(CPU_FFS(&cs));
5922                 CPU_CLR(CPU_FFS(&cs) - 1, &cs);
5923         }
5924         MPASS(CPU_FFS(&cs));
5925         return CPU_FFS(&cs) - 1;
5926 }
5927 #else
5928 static int
5929 find_close_core(int cpu, int core_offset __unused)
5930 {
5931         return cpu;
5932 }
5933 #endif
5934
5935 static int
5936 get_core_offset(if_ctx_t ctx, iflib_intr_type_t type, int qid)
5937 {
5938         switch (type) {
5939         case IFLIB_INTR_TX:
5940                 /* TX queues get cores which share at least an L2 cache with the corresponding RX queue */
5941                 /* XXX handle multiple RX threads per core and more than two core per L2 group */
5942                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) + 1;
5943         case IFLIB_INTR_RX:
5944         case IFLIB_INTR_RXTX:
5945                 /* RX queues get the specified core */
5946                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
5947         default:
5948                 return -1;
5949         }
5950 }
5951 #else
5952 #define get_core_offset(ctx, type, qid) CPU_FIRST()
5953 #define find_close_core(cpuid, tid)     CPU_FIRST()
5954 #define find_nth(ctx, gid)              CPU_FIRST()
5955 #endif
5956
5957 /* Just to avoid copy/paste */
5958 static inline int
5959 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
5960     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
5961     const char *name)
5962 {
5963         device_t dev;
5964         int co, cpuid, err, tid;
5965
5966         dev = ctx->ifc_dev;
5967         co = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5968         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx && type == IFLIB_INTR_TX)
5969                 co += ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
5970         cpuid = find_nth(ctx, qid + co);
5971         tid = get_core_offset(ctx, type, qid);
5972         if (tid < 0) {
5973                 device_printf(dev, "get_core_offset failed\n");
5974                 return (EOPNOTSUPP);
5975         }
5976         cpuid = find_close_core(cpuid, tid);
5977         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev, irq->ii_res,
5978             name);
5979         if (err) {
5980                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
5981                 return (err);
5982         }
5983 #ifdef notyet
5984         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
5985                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
5986 #endif
5987         return (0);
5988 }
5989
5990 int
5991 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5992                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
5993                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
5994 {
5995         device_t dev;
5996         struct grouptask *gtask;
5997         struct taskqgroup *tqg;
5998         iflib_filter_info_t info;
5999         gtask_fn_t *fn;
6000         int tqrid, err;
6001         driver_filter_t *intr_fast;
6002         void *q;
6003
6004         info = &ctx->ifc_filter_info;
6005         tqrid = rid;
6006
6007         switch (type) {
6008         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
6009         case IFLIB_INTR_TX:
6010                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6011                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
6012                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6013                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6014                 fn = _task_fn_tx;
6015                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6016                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6017                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
6018                 break;
6019         case IFLIB_INTR_RX:
6020                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6021                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6022                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6023                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6024                 fn = _task_fn_rx;
6025                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6026                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6027                 break;
6028         case IFLIB_INTR_RXTX:
6029                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6030                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6031                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6032                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6033                 fn = _task_fn_rx;
6034                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
6035                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6036                 break;
6037         case IFLIB_INTR_ADMIN:
6038                 q = ctx;
6039                 tqrid = -1;
6040                 info = &ctx->ifc_filter_info;
6041                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6042                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6043                 fn = _task_fn_admin;
6044                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
6045                 break;
6046         default:
6047                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
6048                     __func__);
6049                 return (EINVAL);
6050         }
6051
6052         info->ifi_filter = filter;
6053         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6054         info->ifi_task = gtask;
6055         info->ifi_ctx = q;
6056
6057         dev = ctx->ifc_dev;
6058         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
6059         if (err != 0) {
6060                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
6061                 return (err);
6062         }
6063         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
6064                 return (0);
6065
6066         if (tqrid != -1) {
6067                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6068                     q, name);
6069                 if (err)
6070                         return (err);
6071         } else {
6072                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
6073         }
6074
6075         return (0);
6076 }
6077
6078 void
6079 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
6080 {
6081         struct grouptask *gtask;
6082         struct taskqgroup *tqg;
6083         gtask_fn_t *fn;
6084         void *q;
6085         int err;
6086
6087         switch (type) {
6088         case IFLIB_INTR_TX:
6089                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6090                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6091                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6092                 fn = _task_fn_tx;
6093                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6094                 break;
6095         case IFLIB_INTR_RX:
6096                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6097                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6098                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6099                 fn = _task_fn_rx;
6100                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6101                 break;
6102         case IFLIB_INTR_IOV:
6103                 q = ctx;
6104                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6105                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6106                 fn = _task_fn_iov;
6107                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6108                 break;
6109         default:
6110                 panic("unknown net intr type");
6111         }
6112         if (irq != NULL) {
6113                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6114                     q, name);
6115                 if (err)
6116                         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, ctx->ifc_dev,
6117                             irq->ii_res, name);
6118         } else {
6119                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, NULL, NULL, name);
6120         }
6121 }
6122
6123 void
6124 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6125 {
6126
6127         if (irq->ii_tag)
6128                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6129
6130         if (irq->ii_res)
6131                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6132                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6133 }
6134
6135 static int
6136 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6137 {
6138         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6139         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6140         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6141         iflib_filter_info_t info;
6142         device_t dev;
6143         struct grouptask *gtask;
6144         struct resource *res;
6145         struct taskqgroup *tqg;
6146         void *q;
6147         int err, tqrid;
6148         bool rx_only;
6149
6150         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6151         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6152         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6153         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6154         tqrid = *rid;
6155         rx_only = (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_SINGLE_IRQ_RX_ONLY) != 0;
6156
6157         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6158         info->ifi_filter = filter;
6159         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6160         info->ifi_task = gtask;
6161         info->ifi_ctx = rx_only ? ctx : q;
6162
6163         dev = ctx->ifc_dev;
6164         /* We allocate a single interrupt resource */
6165         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, rx_only ? iflib_fast_intr_ctx :
6166             iflib_fast_intr_rxtx, NULL, info, name);
6167         if (err != 0)
6168                 return (err);
6169         NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, _task_fn_rx, q);
6170         res = irq->ii_res;
6171         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6172
6173         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6174         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6175             "tx");
6176         return (0);
6177 }
6178
6179 void
6180 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6181 {
6182
6183         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6184             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6185 }
6186
6187 void
6188 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6189 {
6190
6191         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6192 }
6193
6194 void
6195 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6196 {
6197
6198         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6199 }
6200
6201 void
6202 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6203 {
6204
6205         MPASS(ctx->ifc_admin_task.gt_taskqueue != NULL);
6206         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6207 }
6208
6209 void
6210 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6211 {
6212
6213         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6214 }
6215
6216 void
6217 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, const char *name)
6218 {
6219
6220         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6221             name);
6222 }
6223
6224 void
6225 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6226         const char *name)
6227 {
6228
6229         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6230         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6231             name);
6232 }
6233
6234 void
6235 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6236 {
6237
6238         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6239 }
6240
6241 void
6242 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6243 {
6244         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6245         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6246
6247         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6248         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6249                 STATE_LOCK(ctx);
6250                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6251                 STATE_UNLOCK(ctx);
6252         }
6253         /* If link down, disable watchdog */
6254         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6255                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6256                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6257         }
6258         ctx->ifc_link_state = link_state;
6259         if_link_state_change(ifp, link_state);
6260 }
6261
6262 static int
6263 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6264 {
6265         int credits;
6266 #ifdef INVARIANTS
6267         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6268 #endif
6269
6270         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6271             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6272         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6273                 return (0);
6274
6275         txq->ift_processed += credits;
6276         txq->ift_cidx_processed += credits;
6277
6278         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6279         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6280                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6281         return (credits);
6282 }
6283
6284 static int
6285 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6286 {
6287         iflib_fl_t fl;
6288         u_int i;
6289
6290         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6291                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6292                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6293         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6294             budget));
6295 }
6296
6297 void
6298 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6299         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6300         int offset, int value)
6301 {
6302         info->iidi_ctx = ctx;
6303         info->iidi_offset = offset;
6304         info->iidi_value = value;
6305         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6306             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6307             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
6308             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6309 }
6310
6311 struct sx *
6312 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6313 {
6314
6315         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6316 }
6317
6318 static int
6319 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6320 {
6321         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6322         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6323         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6324         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6325         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6326
6327         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6328         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6329
6330         if (bootverbose)
6331                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6332                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6333
6334         /* Override by tuneable */
6335         if (scctx->isc_disable_msix)
6336                 goto msi;
6337
6338         /* First try MSI-X */
6339         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6340                 if (bootverbose)
6341                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6342                 goto msi;
6343         }
6344
6345         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6346         /*
6347          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6348          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6349          * documented that no one knows which bars are which
6350          * so the developer has to map all bars. This hack
6351          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6352          */
6353         if (bar != -1) {
6354                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6355                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6356                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6357                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6358                         goto msi;
6359                 }
6360         }
6361
6362         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6363 #if IFLIB_DEBUG
6364         /* use only 1 qset in debug mode */
6365         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6366 #else
6367         queuemsgs = msgs - admincnt;
6368 #endif
6369 #ifdef RSS
6370         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6371 #else
6372         queues = queuemsgs;
6373 #endif
6374         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6375         if (bootverbose)
6376                 device_printf(dev,
6377                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6378                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6379 #ifdef  RSS
6380         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6381         if (queues > rss_getnumbuckets())
6382                 queues = rss_getnumbuckets();
6383 #endif
6384         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6385                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6386         else
6387                 rx_queues = queues;
6388
6389         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6390                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6391
6392         /*
6393          * We want this to be all logical CPUs by default
6394          */
6395         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6396                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6397         else
6398                 tx_queues = mp_ncpus;
6399
6400         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6401                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6402
6403         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6404 #ifdef INVARIANTS
6405                 if (tx_queues != rx_queues)
6406                         device_printf(dev,
6407                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6408                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6409 #endif
6410                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6411                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6412         }
6413
6414         vectors = rx_queues + admincnt;
6415         if (msgs < vectors) {
6416                 device_printf(dev,
6417                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6418                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6419                 goto msi;
6420         }
6421
6422         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6423             tx_queues);
6424         msgs = vectors;
6425         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6426                 if (vectors != msgs) {
6427                         device_printf(dev,
6428                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6429                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6430                         pci_release_msi(dev);
6431                         if (bar != -1) {
6432                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6433                                     ctx->ifc_msix_mem);
6434                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6435                         }
6436                         goto msi;
6437                 }
6438                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6439                     vectors);
6440                 scctx->isc_vectors = vectors;
6441                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6442                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6443                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6444
6445                 return (vectors);
6446         } else {
6447                 device_printf(dev,
6448                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6449                     err);
6450                 if (bar != -1) {
6451                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6452                             ctx->ifc_msix_mem);
6453                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6454                 }
6455         }
6456
6457 msi:
6458         vectors = pci_msi_count(dev);
6459         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6460         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6461         scctx->isc_vectors = vectors;
6462         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6463                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6464                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6465         } else {
6466                 scctx->isc_vectors = 1;
6467                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6468                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6469         }
6470
6471         return (vectors);
6472 }
6473
6474 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6475
6476 static int
6477 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6478 {
6479         int rc;
6480         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6481         struct sbuf *sb;
6482         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6483
6484         /* XXX needed ? */
6485         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6486         MPASS(rc == 0);
6487         if (rc != 0)
6488                 return (rc);
6489         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6490         MPASS(sb != NULL);
6491         if (sb == NULL)
6492                 return (ENOMEM);
6493         if (state[3] <= 3)
6494                 ring_state = ring_states[state[3]];
6495
6496         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6497                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6498         rc = sbuf_finish(sb);
6499         sbuf_delete(sb);
6500         return(rc);
6501 }
6502
6503 enum iflib_ndesc_handler {
6504         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6505         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6506 };
6507
6508 static int
6509 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6510 {
6511         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6512         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6513         char buf[256] = {0};
6514         qidx_t *ndesc;
6515         char *p, *next;
6516         int nqs, rc, i;
6517
6518         nqs = 8;
6519         switch(type) {
6520         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6521                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6522                 if (ctx->ifc_sctx)
6523                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6524                 break;
6525         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6526                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6527                 if (ctx->ifc_sctx)
6528                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6529                 break;
6530         default:
6531                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6532                 return (EINVAL);
6533         }
6534         if (nqs == 0)
6535                 nqs = 8;
6536
6537         for (i=0; i<8; i++) {
6538                 if (i >= nqs)
6539                         break;
6540                 if (i)
6541                         strcat(buf, ",");
6542                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6543         }
6544
6545         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6546         if (rc || req->newptr == NULL)
6547                 return rc;
6548
6549         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6550             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6551                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6552         }
6553
6554         return(rc);
6555 }
6556
6557 #define NAME_BUFLEN 32
6558 static void
6559 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6560 {
6561         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6562         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6563         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6564         struct sysctl_oid *node;
6565
6566         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6567         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6568         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6569             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "IFLIB fields");
6570         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6571
6572         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6573                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6574                        "driver version");
6575
6576         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6577                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6578                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6579         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6580                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6581                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6582         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6583                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6584                        "permit #txq != #rxq");
6585         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6586                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6587                       "disable MSI-X (default 0)");
6588         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6589                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6590                        "set the RX budget");
6591         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6592                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6593                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
6594         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6595         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6596                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6597                        "offset to start using cores at");
6598         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6599                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6600                        "use separate cores for TX and RX");
6601
6602         /* XXX change for per-queue sizes */
6603         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6604             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6605             IFLIB_NTXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6606             "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
6607         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6608             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6609             IFLIB_NRXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6610             "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
6611 }
6612
6613 static void
6614 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6615 {
6616         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6617         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6618         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6619         struct sysctl_oid_list *child;
6620         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6621         iflib_fl_t fl;
6622         iflib_txq_t txq;
6623         iflib_rxq_t rxq;
6624         int i, j;
6625         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6626         char *qfmt;
6627         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6628         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6629         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6630
6631         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6632         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6633
6634         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6635                 qfmt = "txq%03d";
6636         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6637                 qfmt = "txq%02d";
6638         else
6639                 qfmt = "txq%d";
6640         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6641                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6642                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6643                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6644                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6645 #if MEMORY_LOGGING
6646                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6647                                 CTLFLAG_RD,
6648                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6649                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6650                                 CTLFLAG_RD,
6651                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6652 #endif
6653                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6654                                    CTLFLAG_RD,
6655                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6656                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6657                                    CTLFLAG_RD,
6658                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6659                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6660                                    CTLFLAG_RD,
6661                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6662                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6663                                    CTLFLAG_RD,
6664                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6665                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6666                                    CTLFLAG_RD,
6667                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
6668                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6669                                    CTLFLAG_RD,
6670                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6671                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6672                                    CTLFLAG_RD,
6673                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6674                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6675                                    CTLFLAG_RD,
6676                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6677                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6678                                    CTLFLAG_RD,
6679                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6680                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6681                                    CTLFLAG_RD,
6682                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6683                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6684                                    CTLFLAG_RD,
6685                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6686                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6687                                    CTLFLAG_RD,
6688                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6689                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6690                                    CTLFLAG_RD,
6691                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6692                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6693                     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NEEDGIANT,
6694                     __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state), 0,
6695                     mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6696                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6697                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6698                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6699                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6700                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6701                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6702                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6703                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6704                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6705                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6706                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6707                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6708                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
6709                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
6710                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
6711                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
6712                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
6713                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
6714         }
6715
6716         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
6717                 qfmt = "rxq%03d";
6718         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
6719                 qfmt = "rxq%02d";
6720         else
6721                 qfmt = "rxq%d";
6722         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6723                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6724                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6725                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6726                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6727                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
6728                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
6729                                        CTLFLAG_RD,
6730                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
6731                 }
6732
6733                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
6734                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
6735                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
6736                             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "freelist Name");
6737                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
6738                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
6739                                        CTLFLAG_RD,
6740                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
6741                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
6742                                        CTLFLAG_RD,
6743                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
6744                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
6745                                        CTLFLAG_RD,
6746                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
6747                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "buf_size",
6748                                        CTLFLAG_RD,
6749                                        &fl->ifl_buf_size, 1, "buffer size");
6750 #if MEMORY_LOGGING
6751                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
6752                                         CTLFLAG_RD,
6753                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
6754                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
6755                                         CTLFLAG_RD,
6756                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
6757                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
6758                                         CTLFLAG_RD,
6759                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
6760                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
6761                                         CTLFLAG_RD,
6762                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
6763 #endif
6764                 }
6765         }
6766
6767 }
6768
6769 void
6770 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
6771 {
6772
6773         STATE_LOCK(ctx);
6774         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
6775         STATE_UNLOCK(ctx);
6776 }
6777
6778 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
6779 static struct mbuf *
6780 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
6781 {
6782         struct mbuf *n;
6783
6784         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
6785                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
6786                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6787                 n = m;
6788         } else {
6789                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
6790                 if (n == NULL) {
6791                         m_freem(m);
6792                         return (NULL);
6793                 }
6794                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
6795                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6796                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
6797                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
6798                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
6799                 n->m_next = m;
6800         }
6801         return (n);
6802 }
6803 #endif
6804
6805 #ifdef DEBUGNET
6806 static void
6807 iflib_debugnet_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
6808 {
6809         if_ctx_t ctx;
6810
6811         ctx = if_getsoftc(ifp);
6812         CTX_LOCK(ctx);
6813         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
6814         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
6815         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
6816         CTX_UNLOCK(ctx);
6817 }
6818
6819 static void
6820 iflib_debugnet_event(if_t ifp, enum debugnet_ev event)
6821 {
6822         if_ctx_t ctx;
6823         if_softc_ctx_t scctx;
6824         iflib_fl_t fl;
6825         iflib_rxq_t rxq;
6826         int i, j;
6827
6828         ctx = if_getsoftc(ifp);
6829         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6830
6831         switch (event) {
6832         case DEBUGNET_START:
6833                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
6834                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
6835                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
6836                                 fl = rxq->ifr_fl;
6837                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
6838                         }
6839                 }
6840                 iflib_no_tx_batch = 1;
6841                 break;
6842         default:
6843                 break;
6844         }
6845 }
6846
6847 static int
6848 iflib_debugnet_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
6849 {
6850         if_ctx_t ctx;
6851         iflib_txq_t txq;
6852         int error;
6853
6854         ctx = if_getsoftc(ifp);
6855         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6856             IFF_DRV_RUNNING)
6857                 return (EBUSY);
6858
6859         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6860         error = iflib_encap(txq, &m);
6861         if (error == 0)
6862                 (void)iflib_txd_db_check(ctx, txq, true, txq->ift_in_use);
6863         return (error);
6864 }
6865
6866 static int
6867 iflib_debugnet_poll(if_t ifp, int count)
6868 {
6869         struct epoch_tracker et;
6870         if_ctx_t ctx;
6871         if_softc_ctx_t scctx;
6872         iflib_txq_t txq;
6873         int i;
6874
6875         ctx = if_getsoftc(ifp);
6876         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6877
6878         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6879             IFF_DRV_RUNNING)
6880                 return (EBUSY);
6881
6882         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6883         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
6884
6885         NET_EPOCH_ENTER(et);
6886         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
6887                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
6888         NET_EPOCH_EXIT(et);
6889         return (0);
6890 }
6891 #endif /* DEBUGNET */