]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/net/iflib.c
Add common support functions for USB devices configured via FDT data.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / net / iflib.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 2014-2018, Matthew Macy <mmacy@mattmacy.io>
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
7  *
8  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
9  *     this list of conditions and the following disclaimer.
10  *
11  *  2. Neither the name of Matthew Macy nor the names of its
12  *     contributors may be used to endorse or promote products derived from
13  *     this software without specific prior written permission.
14  *
15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
16  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
18  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
19  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
20  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
21  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
22  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
23  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
24  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
25  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
26  */
27
28 #include <sys/cdefs.h>
29 __FBSDID("$FreeBSD$");
30
31 #include "opt_inet.h"
32 #include "opt_inet6.h"
33 #include "opt_acpi.h"
34 #include "opt_sched.h"
35
36 #include <sys/param.h>
37 #include <sys/types.h>
38 #include <sys/bus.h>
39 #include <sys/eventhandler.h>
40 #include <sys/kernel.h>
41 #include <sys/lock.h>
42 #include <sys/mutex.h>
43 #include <sys/module.h>
44 #include <sys/kobj.h>
45 #include <sys/rman.h>
46 #include <sys/sbuf.h>
47 #include <sys/smp.h>
48 #include <sys/socket.h>
49 #include <sys/sockio.h>
50 #include <sys/sysctl.h>
51 #include <sys/syslog.h>
52 #include <sys/taskqueue.h>
53 #include <sys/limits.h>
54
55 #include <net/if.h>
56 #include <net/if_var.h>
57 #include <net/if_types.h>
58 #include <net/if_media.h>
59 #include <net/bpf.h>
60 #include <net/ethernet.h>
61 #include <net/mp_ring.h>
62 #include <net/pfil.h>
63 #include <net/vnet.h>
64
65 #include <netinet/in.h>
66 #include <netinet/in_pcb.h>
67 #include <netinet/tcp_lro.h>
68 #include <netinet/in_systm.h>
69 #include <netinet/if_ether.h>
70 #include <netinet/ip.h>
71 #include <netinet/ip6.h>
72 #include <netinet/tcp.h>
73 #include <netinet/ip_var.h>
74 #include <netinet/netdump/netdump.h>
75 #include <netinet6/ip6_var.h>
76
77 #include <machine/bus.h>
78 #include <machine/in_cksum.h>
79
80 #include <vm/vm.h>
81 #include <vm/pmap.h>
82
83 #include <dev/led/led.h>
84 #include <dev/pci/pcireg.h>
85 #include <dev/pci/pcivar.h>
86 #include <dev/pci/pci_private.h>
87
88 #include <net/iflib.h>
89 #include <net/iflib_private.h>
90
91 #include "ifdi_if.h"
92
93 #ifdef PCI_IOV
94 #include <dev/pci/pci_iov.h>
95 #endif
96
97 #include <sys/bitstring.h>
98 /*
99  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
100  * iflib's software descriptor references
101  */
102 #define MEMORY_LOGGING 0
103 /*
104  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
105  */
106
107 /*
108  * NB:
109  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
110  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
111  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
112  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
113  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
114  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
115  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
116  *        access.
117  */
118
119
120 /*
121  * File organization:
122  *  - private structures
123  *  - iflib private utility functions
124  *  - ifnet functions
125  *  - vlan registry and other exported functions
126  *  - iflib public core functions
127  *
128  *
129  */
130 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
131
132 struct iflib_txq;
133 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
134 struct iflib_rxq;
135 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
136 struct iflib_fl;
137 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
138
139 struct iflib_ctx;
140
141 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
142 static void iflib_timer(void *arg);
143
144 typedef struct iflib_filter_info {
145         driver_filter_t *ifi_filter;
146         void *ifi_filter_arg;
147         struct grouptask *ifi_task;
148         void *ifi_ctx;
149 } *iflib_filter_info_t;
150
151 struct iflib_ctx {
152         KOBJ_FIELDS;
153         /*
154          * Pointer to hardware driver's softc
155          */
156         void *ifc_softc;
157         device_t ifc_dev;
158         if_t ifc_ifp;
159
160         cpuset_t ifc_cpus;
161         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
162         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
163
164         struct sx ifc_ctx_sx;
165         struct mtx ifc_state_mtx;
166
167         iflib_txq_t ifc_txqs;
168         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
169         uint32_t ifc_if_flags;
170         uint32_t ifc_flags;
171         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
172         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
173
174         int ifc_link_state;
175         int ifc_watchdog_events;
176         struct cdev *ifc_led_dev;
177         struct resource *ifc_msix_mem;
178
179         struct if_irq ifc_legacy_irq;
180         struct grouptask ifc_admin_task;
181         struct grouptask ifc_vflr_task;
182         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
183         struct ifmedia  ifc_media;
184         struct ifmedia  *ifc_mediap;
185
186         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
187         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
188         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
189         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
190         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
191         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
192         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
193 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
194         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
195
196         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
197         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
198         struct if_txrx ifc_txrx;
199 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
200 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
201 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
202 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
203 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
204 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
205 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
206 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
207 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
208 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
209         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
210         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
211         struct ether_addr ifc_mac;
212 };
213
214 void *
215 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
216 {
217
218         return (ctx->ifc_softc);
219 }
220
221 device_t
222 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
223 {
224
225         return (ctx->ifc_dev);
226 }
227
228 if_t
229 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
230 {
231
232         return (ctx->ifc_ifp);
233 }
234
235 struct ifmedia *
236 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
237 {
238
239         return (ctx->ifc_mediap);
240 }
241
242 uint32_t
243 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
244 {
245         return (ctx->ifc_flags);
246 }
247
248 void
249 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
250 {
251
252         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
253 }
254
255 if_softc_ctx_t
256 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
257 {
258
259         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
260 }
261
262 if_shared_ctx_t
263 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
264 {
265
266         return (ctx->ifc_sctx);
267 }
268
269 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
270 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
271 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
272
273 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
274 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
275
276 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
277         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
278         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
279         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
280         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
281 } iflib_rxsd_array_t;
282
283 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
284         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
285         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
286         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
287 } if_txsd_vec_t;
288
289 /* magic number that should be high enough for any hardware */
290 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
291 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
292 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
293 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
294 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
295 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
296 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
297 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
298 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
299 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
300 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
301
302 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
303 #define TX_BATCH_SIZE                   32
304
305 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
306
307 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
308                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
309                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
310
311 struct iflib_txq {
312         qidx_t          ift_in_use;
313         qidx_t          ift_cidx;
314         qidx_t          ift_cidx_processed;
315         qidx_t          ift_pidx;
316         uint8_t         ift_gen;
317         uint8_t         ift_br_offset;
318         uint16_t        ift_npending;
319         uint16_t        ift_db_pending;
320         uint16_t        ift_rs_pending;
321         /* implicit pad */
322         uint8_t         ift_txd_size[8];
323         uint64_t        ift_processed;
324         uint64_t        ift_cleaned;
325         uint64_t        ift_cleaned_prev;
326 #if MEMORY_LOGGING
327         uint64_t        ift_enqueued;
328         uint64_t        ift_dequeued;
329 #endif
330         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
331         uint64_t        ift_no_desc_avail;
332         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
333         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
334         uint64_t        ift_map_failed;
335         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
336         uint64_t        ift_pullups;
337         uint64_t        ift_last_timer_tick;
338
339         struct mtx      ift_mtx;
340         struct mtx      ift_db_mtx;
341
342         /* constant values */
343         if_ctx_t        ift_ctx;
344         struct ifmp_ring        *ift_br;
345         struct grouptask        ift_task;
346         qidx_t          ift_size;
347         uint16_t        ift_id;
348         struct callout  ift_timer;
349
350         if_txsd_vec_t   ift_sds;
351         uint8_t         ift_qstatus;
352         uint8_t         ift_closed;
353         uint8_t         ift_update_freq;
354         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
355         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
356         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
357         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
358 #define MTX_NAME_LEN 16
359         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
360         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
361 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
362         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
363 #endif
364 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
365
366 struct iflib_fl {
367         qidx_t          ifl_cidx;
368         qidx_t          ifl_pidx;
369         qidx_t          ifl_credits;
370         uint8_t         ifl_gen;
371         uint8_t         ifl_rxd_size;
372 #if MEMORY_LOGGING
373         uint64_t        ifl_m_enqueued;
374         uint64_t        ifl_m_dequeued;
375         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
376         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
377 #endif
378         /* implicit pad */
379
380         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
381         qidx_t          ifl_fragidx;
382         /* constant */
383         qidx_t          ifl_size;
384         uint16_t        ifl_buf_size;
385         uint16_t        ifl_cltype;
386         uma_zone_t      ifl_zone;
387         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
388         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
389         uint8_t         ifl_id;
390         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
391         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
392         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
393         caddr_t         ifl_vm_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
394         qidx_t  ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
395 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
396
397 static inline qidx_t
398 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
399 {
400         qidx_t used;
401
402         if (pidx > cidx)
403                 used = pidx - cidx;
404         else if (pidx < cidx)
405                 used = size - cidx + pidx;
406         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
407                 used = 0;
408         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
409                 used = size;
410         else
411                 panic("bad state");
412
413         return (used);
414 }
415
416 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
417
418 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
419         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
420
421 struct iflib_rxq {
422         if_ctx_t        ifr_ctx;
423         iflib_fl_t      ifr_fl;
424         uint64_t        ifr_rx_irq;
425         struct pfil_head        *pfil;
426         /*
427          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
428          * the command queue consumer index.  Otherwise it's unused.
429          */
430         qidx_t          ifr_cq_cidx;
431         uint16_t        ifr_id;
432         uint8_t         ifr_nfl;
433         uint8_t         ifr_ntxqirq;
434         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
435         uint8_t         ifr_fl_offset;
436         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
437         struct grouptask        ifr_task;
438         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
439         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
440
441         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
442         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
443 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
444         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
445 #endif
446 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
447
448 typedef struct if_rxsd {
449         caddr_t *ifsd_cl;
450         iflib_fl_t ifsd_fl;
451         qidx_t ifsd_cidx;
452 } *if_rxsd_t;
453
454 /* multiple of word size */
455 #ifdef __LP64__
456 #define PKT_INFO_SIZE   6
457 #define RXD_INFO_SIZE   5
458 #define PKT_TYPE uint64_t
459 #else
460 #define PKT_INFO_SIZE   11
461 #define RXD_INFO_SIZE   8
462 #define PKT_TYPE uint32_t
463 #endif
464 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
465 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
466
467 typedef struct if_pkt_info_pad {
468         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
469 } *if_pkt_info_pad_t;
470 typedef struct if_rxd_info_pad {
471         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
472 } *if_rxd_info_pad_t;
473
474 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
475 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
476
477
478 static inline void
479 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
480 {
481         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
482
483         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
484         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
485         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
486 #ifndef __LP64__
487         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
488         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
489 #endif  
490 }
491
492 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
493         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
494         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
495         DEVMETHOD_END
496 };
497
498 driver_t iflib_pseudodriver = {
499         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
500 };
501
502 static inline void
503 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
504 {
505         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
506         int i;
507
508         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
509         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
510                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
511                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
512                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
513                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
514         }
515 #ifdef __LP64__
516         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
517 #endif
518 }
519
520 /*
521  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
522  */
523 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
524 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
525
526 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
527
528 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
529 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
530 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
531 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
532
533 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
534 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
535 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
536 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
537
538 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
539 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
540
541 void
542 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
543 {
544         STATE_LOCK(ctx);
545         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
546         STATE_UNLOCK(ctx);
547 }
548
549 /* Our boot-time initialization hook */
550 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
551
552 static moduledata_t iflib_moduledata = {
553         "iflib",
554         iflib_module_event_handler,
555         NULL
556 };
557
558 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
559 MODULE_VERSION(iflib, 1);
560
561 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
562 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
563
564 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
565 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
566
567 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
568 #ifdef INVARIANTS
569 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
570 #else
571 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
572 #endif /* !INVARIANTS */
573 #endif
574
575 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD, 0,
576                    "iflib driver parameters");
577
578 /*
579  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards 
580  */
581 static int iflib_min_tx_latency = 0;
582 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
583                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
584 static int iflib_no_tx_batch = 0;
585 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
586                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
587
588
589 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
590
591 static int iflib_tx_seen;
592 static int iflib_tx_sent;
593 static int iflib_tx_encap;
594 static int iflib_rx_allocs;
595 static int iflib_fl_refills;
596 static int iflib_fl_refills_large;
597 static int iflib_tx_frees;
598
599 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
600                    &iflib_tx_seen, 0, "# TX mbufs seen");
601 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
602                    &iflib_tx_sent, 0, "# TX mbufs sent");
603 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
604                    &iflib_tx_encap, 0, "# TX mbufs encapped");
605 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
606                    &iflib_tx_frees, 0, "# TX frees");
607 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
608                    &iflib_rx_allocs, 0, "# RX allocations");
609 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
610                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
611 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
612                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
613
614
615 static int iflib_txq_drain_flushing;
616 static int iflib_txq_drain_oactive;
617 static int iflib_txq_drain_notready;
618
619 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
620                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
621 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
622                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
623 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
624                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
625
626
627 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
628 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
629 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
630 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
631
632 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
633                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
634 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
635                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
636 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
637                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
638 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
639                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
640
641 static int iflib_task_fn_rxs;
642 static int iflib_rx_intr_enables;
643 static int iflib_fast_intrs;
644 static int iflib_rx_unavail;
645 static int iflib_rx_ctx_inactive;
646 static int iflib_rx_if_input;
647 static int iflib_rxd_flush;
648
649 static int iflib_verbose_debug;
650
651 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
652                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
653 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
654                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
655 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
656                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
657 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
658                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
659 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
660                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
661 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
662                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
663 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
664                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
665 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
666                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
667
668 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
669 static void
670 iflib_debug_reset(void)
671 {
672         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
673                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
674                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
675                 iflib_txq_drain_notready =
676                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
677                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
678                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
679                 iflib_rx_unavail =
680                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
681                 iflib_rxd_flush = 0;
682 }
683
684 #else
685 #define DBG_COUNTER_INC(name)
686 static void iflib_debug_reset(void) {}
687 #endif
688
689 #define IFLIB_DEBUG 0
690
691 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
692 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
693 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
694 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
695 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
696 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
697 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
698 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
699 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
700 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
701 #ifdef ALTQ
702 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
703 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
704 #endif
705 static int iflib_register(if_ctx_t);
706 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
707 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
708 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
709 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
710 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
711 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
712 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
713 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
714 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
715 #endif
716
717 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
718     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
719 struct cpu_offset {
720         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
721         cpuset_t        set;
722         unsigned int    refcount;
723         uint16_t        offset;
724 };
725 static struct mtx cpu_offset_mtx;
726 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
727     MTX_DEF);
728
729 NETDUMP_DEFINE(iflib);
730
731 #ifdef DEV_NETMAP
732 #include <sys/selinfo.h>
733 #include <net/netmap.h>
734 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
735
736 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
737
738 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init);
739
740 /*
741  * device-specific sysctl variables:
742  *
743  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
744  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
745  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
746  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
747  *
748  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
749  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
750  */
751 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
752 /*
753  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
754  */
755
756 int iflib_crcstrip = 1;
757 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
758     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
759
760 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
761 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
762     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
763 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
764     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
765
766 /*
767  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
768  * Only called on the first register or the last unregister.
769  */
770 static int
771 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
772 {
773         if_t ifp = na->ifp;
774         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
775         int status;
776
777         CTX_LOCK(ctx);
778         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
779
780         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
781         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
782
783         if (!CTX_IS_VF(ctx))
784                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
785
786         /* enable or disable flags and callbacks in na and ifp */
787         if (onoff) {
788                 nm_set_native_flags(na);
789         } else {
790                 nm_clear_native_flags(na);
791         }
792         iflib_stop(ctx);
793         iflib_init_locked(ctx);
794         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
795         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
796         if (status)
797                 nm_clear_native_flags(na);
798         CTX_UNLOCK(ctx);
799         return (status);
800 }
801
802 static int
803 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init)
804 {
805         struct netmap_adapter *na = kring->na;
806         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
807         u_int head = kring->rhead;
808         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
809         bus_dmamap_t *map;
810         struct if_rxd_update iru;
811         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
812         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
813         uint32_t refill_pidx, nic_i;
814 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
815         int rf_count = 0;
816 #endif
817
818         if (nm_i == head && __predict_true(!init))
819                 return 0;
820         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
821         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
822         refill_pidx = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
823         /*
824          * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
825          * so move head back by one unit
826          */
827         head = nm_prev(head, lim);
828         nic_i = UINT_MAX;
829         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
830         while (nm_i != head) {
831 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
832                 if (++rf_count == 9)
833                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
834 #endif
835                 for (int tmp_pidx = 0; tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH && nm_i != head; tmp_pidx++) {
836                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
837                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[tmp_pidx]);
838                         uint32_t nic_i_dma = refill_pidx;
839                         nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
840
841                         MPASS(tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
842
843                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
844                                 return netmap_ring_reinit(kring);
845
846                         fl->ifl_vm_addrs[tmp_pidx] = addr;
847                         if (__predict_false(init)) {
848                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
849                                     map[nic_i], addr);
850                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
851                                 /* buffer has changed, reload map */
852                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
853                                     map[nic_i], addr);
854                         }
855                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
856
857                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
858                         fl->ifl_rxd_idxs[tmp_pidx] = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
859                         if (nm_i != head && tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH-1)
860                                 continue;
861
862                         iru.iru_pidx = refill_pidx;
863                         iru.iru_count = tmp_pidx+1;
864                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
865                         refill_pidx = nic_i;
866                         for (int n = 0; n < iru.iru_count; n++) {
867                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i_dma],
868                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD);
869                                 /* XXX - change this to not use the netmap func*/
870                                 nic_i_dma = nm_next(nic_i_dma, lim);
871                         }
872                 }
873         }
874         kring->nr_hwcur = head;
875
876         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
877             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
878         if (__predict_true(nic_i != UINT_MAX)) {
879                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
880                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
881         }
882         return (0);
883 }
884
885 /*
886  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
887  *
888  * All information is in the kring.
889  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
890  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
891  *
892  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
893  * reclaim buffers from previously completed transmission.
894  *
895  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
896  * running at any time. Any interference with other driver
897  * methods should be handled by the individual drivers.
898  */
899 static int
900 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
901 {
902         struct netmap_adapter *na = kring->na;
903         if_t ifp = na->ifp;
904         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
905         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
906         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
907         u_int n;
908         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
909         u_int const head = kring->rhead;
910         struct if_pkt_info pi;
911
912         /*
913          * interrupts on every tx packet are expensive so request
914          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
915          */
916         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
917         /* device-specific */
918         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
919         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
920
921         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
922             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
923
924         /*
925          * First part: process new packets to send.
926          * nm_i is the current index in the netmap kring,
927          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
928          *
929          * If we have packets to send (nm_i != head)
930          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
931          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
932          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
933          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
934          *
935          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
936          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
937          * when the buffer has actually changed.
938          *
939          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
940          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
941          *
942          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
943          * to prefetch the next slot and txr entry.
944          */
945
946         nm_i = kring->nr_hwcur;
947         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
948                 pkt_info_zero(&pi);
949                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
950                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
951                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
952
953                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
954                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
955                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
956
957                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
958                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
959                         u_int len = slot->len;
960                         uint64_t paddr;
961                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
962                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
963                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
964                                 IPI_TX_INTR : 0;
965
966                         /* device-specific */
967                         pi.ipi_len = len;
968                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
969                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
970                         pi.ipi_nsegs = 1;
971                         pi.ipi_ndescs = 0;
972                         pi.ipi_pidx = nic_i;
973                         pi.ipi_flags = flags;
974
975                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
976                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
977                         DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
978
979                         /* prefetch for next round */
980                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
981                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
982                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
983
984                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
985
986                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
987                                 /* buffer has changed, reload map */
988                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
989                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
990                         }
991                         /* make sure changes to the buffer are synced */
992                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
993                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
994                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
995
996                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
997                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
998                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
999                 }
1000                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1001
1002                 /* synchronize the NIC ring */
1003                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1004                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1005
1006                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1007                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1008         }
1009
1010         /*
1011          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1012          *
1013          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1014          * If none are reclaimed, and TX IRQs are not in use, do an initial
1015          * minimal delay, then trigger the tx handler which will spin in the
1016          * group task queue.
1017          */
1018         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1019                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1020                         /* some tx completed, increment avail */
1021                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1022                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1023                 }
1024         }
1025         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1026                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1027                         callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz < 2000 ? 1 : hz / 1000,
1028                             iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
1029         }
1030         return (0);
1031 }
1032
1033 /*
1034  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1035  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1036  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1037  * the rest of the driver should be handled here.
1038  *
1039  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1040  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1041  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1042  *
1043  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1044  * of whether or not we received an interrupt.
1045  */
1046 static int
1047 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1048 {
1049         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1050         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1051         if_t ifp = na->ifp;
1052         iflib_fl_t fl;
1053         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1054         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1055         u_int i, n;
1056         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1057         u_int const head = kring->rhead;
1058         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1059         struct if_rxd_info ri;
1060
1061         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1062         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1063         if (head > lim)
1064                 return netmap_ring_reinit(kring);
1065
1066         /*
1067          * XXX netmap_fl_refill() only ever (re)fills free list 0 so far.
1068          */
1069
1070         for (i = 0, fl = rxq->ifr_fl; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1071                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1072                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1073         }
1074
1075         /*
1076          * First part: import newly received packets.
1077          *
1078          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1079          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring,
1080          * and they may differ in case if_init() has been called while
1081          * in netmap mode. For the receive ring we have
1082          *
1083          *      nic_i = rxr->next_check;
1084          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1085          * and
1086          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1087          *
1088          * rxr->next_check is set to 0 on a ring reinit
1089          */
1090         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1091                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1092                 int error, avail;
1093
1094                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
1095                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
1096                         nic_i = fl->ifl_cidx;
1097                         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1098                         avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1099                             rxq->ifr_id, nic_i, USHRT_MAX);
1100                         for (n = 0; avail > 0; n++, avail--) {
1101                                 rxd_info_zero(&ri);
1102                                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1103                                 ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1104                                 ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1105                                 ri.iri_cidx = nic_i;
1106
1107                                 error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1108                                 ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1109                                 ring->slot[nm_i].flags = 0;
1110                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1111                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1112                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1113                                 nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1114                         }
1115                         if (n) { /* update the state variables */
1116                                 if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1117                                         /* diagnostics */
1118                                         iflib_rx_miss ++;
1119                                         iflib_rx_miss_bufs += n;
1120                                 }
1121                                 fl->ifl_cidx = nic_i;
1122                                 kring->nr_hwtail = nm_i;
1123                         }
1124                         kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1125                 }
1126         }
1127         /*
1128          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1129          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1130          * and make the buffers available for reception.
1131          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1132          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1133          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1134          */
1135         /* XXX not sure how this will work with multiple free lists */
1136         nm_i = kring->nr_hwcur;
1137
1138         return (netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, false));
1139 }
1140
1141 static void
1142 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1143 {
1144         if_ctx_t ctx = na->ifp->if_softc;
1145
1146         CTX_LOCK(ctx);
1147         if (onoff) {
1148                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1149         } else {
1150                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1151         }
1152         CTX_UNLOCK(ctx);
1153 }
1154
1155
1156 static int
1157 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1158 {
1159         struct netmap_adapter na;
1160         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1161
1162         bzero(&na, sizeof(na));
1163
1164         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1165         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1166         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1167         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1168
1169         na.num_tx_desc = scctx->isc_ntxd[0];
1170         na.num_rx_desc = scctx->isc_nrxd[0];
1171         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1172         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1173         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1174         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1175         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1176         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1177         return (netmap_attach(&na));
1178 }
1179
1180 static void
1181 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1182 {
1183         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1184         struct netmap_slot *slot;
1185
1186         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1187         if (slot == NULL)
1188                 return;
1189         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1190
1191                 /*
1192                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1193                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1194                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1195                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1196                  * netmap slot index, si
1197                  */
1198                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1199                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1200                     NMB(na, slot + si));
1201         }
1202 }
1203
1204 static void
1205 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1206 {
1207         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1208         struct netmap_kring *kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1209         struct netmap_slot *slot;
1210         uint32_t nm_i;
1211
1212         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1213         if (slot == NULL)
1214                 return;
1215         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, 0);
1216         netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, true);
1217 }
1218
1219 static void
1220 iflib_netmap_timer_adjust(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, uint32_t *reset_on)
1221 {
1222         struct netmap_kring *kring;
1223         uint16_t txqid;
1224
1225         txqid = txq->ift_id;
1226         kring = NA(ctx->ifc_ifp)->tx_rings[txqid];
1227
1228         if (kring->nr_hwcur != nm_next(kring->nr_hwtail, kring->nkr_num_slots - 1)) {
1229                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1230                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1231                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false))
1232                         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txqid);
1233                 if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ)) {
1234                         if (hz < 2000)
1235                                 *reset_on = 1;
1236                         else
1237                                 *reset_on = hz / 1000;
1238                 }
1239         }
1240 }
1241
1242 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1243
1244 #else
1245 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq)
1246 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq)
1247 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1248
1249 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1250 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1251 #define netmap_tx_irq(ifp, qid) do {} while (0)
1252 #define iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, reset_on)
1253
1254 #endif
1255
1256 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1257 static __inline void
1258 prefetch(void *x)
1259 {
1260         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1261 }
1262 static __inline void
1263 prefetch2cachelines(void *x)
1264 {
1265         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1266 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1267         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1268 #endif
1269 }
1270 #else
1271 #define prefetch(x)
1272 #define prefetch2cachelines(x)
1273 #endif
1274
1275 static void
1276 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1277 {
1278         iflib_fl_t fl;
1279
1280         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1281         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1282         iru->iru_vaddrs = &fl->ifl_vm_addrs[0];
1283         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1284         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1285         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1286         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1287 }
1288
1289 static void
1290 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1291 {
1292         if (err)
1293                 return;
1294         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1295 }
1296
1297 int
1298 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1299 {
1300         int err;
1301         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1302
1303         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1304                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1305                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1306                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1307                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1308                                 size,                   /* maxsize */
1309                                 1,                      /* nsegments */
1310                                 size,                   /* maxsegsize */
1311                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1312                                 NULL,                   /* lockfunc */
1313                                 NULL,                   /* lockarg */
1314                                 &dma->idi_tag);
1315         if (err) {
1316                 device_printf(dev,
1317                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1318                     __func__, err);
1319                 goto fail_0;
1320         }
1321
1322         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1323             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1324         if (err) {
1325                 device_printf(dev,
1326                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1327                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1328                 goto fail_1;
1329         }
1330
1331         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1332         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1333             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1334         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1335                 device_printf(dev,
1336                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1337                     __func__, err);
1338                 goto fail_2;
1339         }
1340
1341         dma->idi_size = size;
1342         return (0);
1343
1344 fail_2:
1345         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1346 fail_1:
1347         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1348 fail_0:
1349         dma->idi_tag = NULL;
1350
1351         return (err);
1352 }
1353
1354 int
1355 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1356 {
1357         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1358
1359         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1360
1361         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1362 }
1363
1364 int
1365 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1366 {
1367         int i, err;
1368         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1369
1370         dmaiter = dmalist;
1371         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1372                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1373                         break;
1374         }
1375         if (err)
1376                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1377         return (err);
1378 }
1379
1380 void
1381 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1382 {
1383         if (dma->idi_tag == NULL)
1384                 return;
1385         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1386                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1387                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1388                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1389                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1390         }
1391         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1392                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1393                 dma->idi_vaddr = NULL;
1394         }
1395         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1396         dma->idi_tag = NULL;
1397 }
1398
1399 void
1400 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1401 {
1402         int i;
1403         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1404
1405         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1406                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1407 }
1408
1409 #ifdef EARLY_AP_STARTUP
1410 static const int iflib_started = 1;
1411 #else
1412 /*
1413  * We used to abuse the smp_started flag to decide if the queues have been
1414  * fully initialized (by late taskqgroup_adjust() calls in a SYSINIT()).
1415  * That gave bad races, since the SYSINIT() runs strictly after smp_started
1416  * is set.  Run a SYSINIT() strictly after that to just set a usable
1417  * completion flag.
1418  */
1419
1420 static int iflib_started;
1421
1422 static void
1423 iflib_record_started(void *arg)
1424 {
1425         iflib_started = 1;
1426 }
1427
1428 SYSINIT(iflib_record_started, SI_SUB_SMP + 1, SI_ORDER_FIRST,
1429         iflib_record_started, NULL);
1430 #endif
1431
1432 static int
1433 iflib_fast_intr(void *arg)
1434 {
1435         iflib_filter_info_t info = arg;
1436         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1437         int result;
1438
1439         if (!iflib_started)
1440                 return (FILTER_STRAY);
1441
1442         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1443         if (info->ifi_filter != NULL) {
1444                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1445                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1446                         return (result);
1447         }
1448
1449         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1450         return (FILTER_HANDLED);
1451 }
1452
1453 static int
1454 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1455 {
1456         iflib_filter_info_t info = arg;
1457         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1458         if_ctx_t ctx;
1459         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1460         iflib_txq_t txq;
1461         void *sc;
1462         int i, cidx, result;
1463         qidx_t txqid;
1464         bool intr_enable, intr_legacy;
1465
1466         if (!iflib_started)
1467                 return (FILTER_STRAY);
1468
1469         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1470         if (info->ifi_filter != NULL) {
1471                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1472                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1473                         return (result);
1474         }
1475
1476         ctx = rxq->ifr_ctx;
1477         sc = ctx->ifc_softc;
1478         intr_enable = false;
1479         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1480         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1481         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1482                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1483                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1484                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1485                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1486                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1487                         if (intr_legacy)
1488                                 intr_enable = true;
1489                         else
1490                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1491                         continue;
1492                 }
1493                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1494         }
1495         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1496                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1497         else
1498                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1499         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1500                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1501         else {
1502                 if (intr_legacy)
1503                         intr_enable = true;
1504                 else
1505                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1506                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1507         }
1508         if (intr_enable)
1509                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1510         return (FILTER_HANDLED);
1511 }
1512
1513
1514 static int
1515 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1516 {
1517         iflib_filter_info_t info = arg;
1518         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1519         int result;
1520
1521         if (!iflib_started)
1522                 return (FILTER_STRAY);
1523
1524         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1525         if (info->ifi_filter != NULL) {
1526                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1527                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1528                         return (result);
1529         }
1530
1531         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1532         return (FILTER_HANDLED);
1533 }
1534
1535 static int
1536 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1537                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1538                  const char *name)
1539 {
1540         int rc, flags;
1541         struct resource *res;
1542         void *tag = NULL;
1543         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1544
1545         flags = RF_ACTIVE;
1546         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1547                 flags |= RF_SHAREABLE;
1548         MPASS(rid < 512);
1549         irq->ii_rid = rid;
1550         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &irq->ii_rid, flags);
1551         if (res == NULL) {
1552                 device_printf(dev,
1553                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1554                 return (ENOMEM);
1555         }
1556         irq->ii_res = res;
1557         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1558         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1559                                                 filter, handler, arg, &tag);
1560         if (rc != 0) {
1561                 device_printf(dev,
1562                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1563                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1564                 return (rc);
1565         } else if (name)
1566                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1567
1568         irq->ii_tag = tag;
1569         return (0);
1570 }
1571
1572
1573 /*********************************************************************
1574  *
1575  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1576  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1577  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1578  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1579  *  once at attach, setup is done every reset.
1580  *
1581  **********************************************************************/
1582 static int
1583 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1584 {
1585         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1586         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1587         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1588         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1589         bus_size_t tsomaxsize;
1590         int err, nsegments, ntsosegments;
1591         bool tso;
1592
1593         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1594         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1595         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1596         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1597                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1598         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1599         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1600         MPASS(nsegments > 0);
1601         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1602                 MPASS(ntsosegments > 0);
1603                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1604         }
1605
1606         /*
1607          * Set up DMA tags for TX buffers.
1608          */
1609         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1610                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1611                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1612                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1613                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1614                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1615                                nsegments,       /* nsegments */
1616                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1617                                0,                       /* flags */
1618                                NULL,                    /* lockfunc */
1619                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1620                                &txq->ift_buf_tag))) {
1621                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1622                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1623                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1624                 goto fail;
1625         }
1626         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1627         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1628                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1629                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1630                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1631                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1632                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1633                                ntsosegments,    /* nsegments */
1634                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1635                                0,                       /* flags */
1636                                NULL,                    /* lockfunc */
1637                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1638                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1639                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1640                     err);
1641                 goto fail;
1642         }
1643
1644         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1645         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1646             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1647             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1648                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1649                 err = ENOMEM;
1650                 goto fail;
1651         }
1652
1653         /*
1654          * Create the DMA maps for TX buffers.
1655          */
1656         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1657             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1658             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1659                 device_printf(dev,
1660                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1661                 err = ENOMEM;
1662                 goto fail;
1663         }
1664         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1665             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1666             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1667                 device_printf(dev,
1668                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1669                 err = ENOMEM;
1670                 goto fail;
1671         }
1672         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1673                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1674                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1675                 if (err != 0) {
1676                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1677                         goto fail;
1678                 }
1679                 if (!tso)
1680                         continue;
1681                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1682                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1683                 if (err != 0) {
1684                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1685                         goto fail;
1686                 }
1687         }
1688         return (0);
1689 fail:
1690         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1691         iflib_tx_structures_free(ctx);
1692         return (err);
1693 }
1694
1695 static void
1696 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1697 {
1698         bus_dmamap_t map;
1699
1700         map = NULL;
1701         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL)
1702                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1703         if (map != NULL) {
1704                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1705                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1706                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1707                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1708         }
1709
1710         map = NULL;
1711         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
1712                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1713         if (map != NULL) {
1714                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1715                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1716                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1717                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1718                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1719         }
1720 }
1721
1722 static void
1723 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1724 {
1725         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1726
1727         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1728                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1729         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1730                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1731                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1732         }
1733         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1734                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1735                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1736         }
1737         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1738                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1739                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1740         }
1741         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1742                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1743                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1744         }
1745         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1746                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1747                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1748         }
1749 }
1750
1751 static void
1752 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1753 {
1754         struct mbuf **mp;
1755
1756         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1757         if (*mp == NULL)
1758                 return;
1759
1760         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1761                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1762                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1763                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1764         }
1765         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1766                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1767                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1768                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1769                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1770         }
1771         m_free(*mp);
1772         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1773         *mp = NULL;
1774 }
1775
1776 static int
1777 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1778 {
1779         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1780         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1781         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1782         iflib_dma_info_t di;
1783         int i;
1784
1785         /* Set number of descriptors available */
1786         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1787         /* XXX make configurable */
1788         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1789
1790         /* Reset indices */
1791         txq->ift_cidx_processed = 0;
1792         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1793         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1794
1795         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1796                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1797
1798         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1799         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1800                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1801                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1802         return (0);
1803 }
1804
1805 /*********************************************************************
1806  *
1807  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1808  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1809  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1810  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1811  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1812  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1813  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1814  *
1815  **********************************************************************/
1816 static int
1817 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1818 {
1819         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1820         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1821         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1822         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1823         iflib_fl_t fl;
1824         int                     err;
1825
1826         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1827         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1828
1829         fl = rxq->ifr_fl;
1830         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1831                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1832                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1833                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1834                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1835                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1836                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1837                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1838                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1839                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1840                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1841                                          0,                     /* flags */
1842                                          NULL,                  /* lockfunc */
1843                                          NULL,                  /* lockarg */
1844                                          &fl->ifl_buf_tag);
1845                 if (err) {
1846                         device_printf(dev,
1847                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1848                         goto fail;
1849                 }
1850
1851                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1852                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1853                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1854                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1855                         device_printf(dev,
1856                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1857                         err = ENOMEM;
1858                         goto fail;
1859                 }
1860
1861                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1862                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1863                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1864                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1865                         device_printf(dev,
1866                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1867                         err = ENOMEM;
1868                         goto fail;
1869                 }
1870
1871                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1872                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1873                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1874                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1875                         device_printf(dev,
1876                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
1877                         err = ENOMEM;
1878                         goto fail;
1879                 }
1880
1881                 /*
1882                  * Create the DMA maps for RX buffers.
1883                  */
1884                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1885                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1886                         device_printf(dev,
1887                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
1888                         err = ENOMEM;
1889                         goto fail;
1890                 }
1891                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1892                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
1893                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1894                         if (err != 0) {
1895                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1896                                 goto fail;
1897                         }
1898                 }
1899         }
1900         return (0);
1901
1902 fail:
1903         iflib_rx_structures_free(ctx);
1904         return (err);
1905 }
1906
1907
1908 /*
1909  * Internal service routines
1910  */
1911
1912 struct rxq_refill_cb_arg {
1913         int               error;
1914         bus_dma_segment_t seg;
1915         int               nseg;
1916 };
1917
1918 static void
1919 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1920 {
1921         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1922
1923         cb_arg->error = error;
1924         cb_arg->seg = segs[0];
1925         cb_arg->nseg = nseg;
1926 }
1927
1928 /**
1929  * _iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
1930  * @ctx: the iflib context
1931  * @fl: the free list to refill
1932  * @count: the number of new buffers to allocate
1933  *
1934  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
1935  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity.
1936  */
1937 static void
1938 _iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1939 {
1940         struct if_rxd_update iru;
1941         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1942         struct mbuf *m;
1943         caddr_t cl, *sd_cl;
1944         struct mbuf **sd_m;
1945         bus_dmamap_t *sd_map;
1946         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
1947         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
1948         qidx_t credits;
1949
1950         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1951         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1952         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1953         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
1954         pidx = fl->ifl_pidx;
1955         idx = pidx;
1956         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1957         credits = fl->ifl_credits;
1958
1959         i = 0;
1960         n = count;
1961         MPASS(n > 0);
1962         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1963
1964         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1965                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1966         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1967                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1968         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1969                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1970
1971         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1972         if (n > 8)
1973                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1974         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1975         while (n--) {
1976                 /*
1977                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1978                  * initialized after rx.
1979                  *
1980                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized packet was received
1981                  */
1982                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
1983                     &frag_idx);
1984                 if (frag_idx < 0)
1985                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
1986                 MPASS(frag_idx >= 0);
1987                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
1988                         if ((cl = m_cljget(NULL, M_NOWAIT, fl->ifl_buf_size)) == NULL)
1989                                 break;
1990
1991                         cb_arg.error = 0;
1992                         MPASS(sd_map != NULL);
1993                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
1994                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
1995                             BUS_DMA_NOWAIT);
1996                         if (err != 0 || cb_arg.error) {
1997                                 /*
1998                                  * !zone_pack ?
1999                                  */
2000                                 if (fl->ifl_zone == zone_pack)
2001                                         uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2002                                 break;
2003                         }
2004
2005                         sd_ba[frag_idx] =  bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2006                         sd_cl[frag_idx] = cl;
2007 #if MEMORY_LOGGING
2008                         fl->ifl_cl_enqueued++;
2009 #endif
2010                 } else {
2011                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
2012                 }
2013                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2014                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
2015
2016                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2017                         if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT)) == NULL) {
2018                                 break;
2019                         }
2020                         sd_m[frag_idx] = m;
2021                 }
2022                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2023 #if MEMORY_LOGGING
2024                 fl->ifl_m_enqueued++;
2025 #endif
2026
2027                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2028                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2029                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2030                 fl->ifl_vm_addrs[i] = cl;
2031                 credits++;
2032                 i++;
2033                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2034                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2035                         fl->ifl_gen = 1;
2036                         idx = 0;
2037                 }
2038                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2039                         iru.iru_pidx = pidx;
2040                         iru.iru_count = i;
2041                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2042                         i = 0;
2043                         pidx = idx;
2044                         fl->ifl_pidx = idx;
2045                         fl->ifl_credits = credits;
2046                 }
2047         }
2048
2049         if (i) {
2050                 iru.iru_pidx = pidx;
2051                 iru.iru_count = i;
2052                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2053                 fl->ifl_pidx = idx;
2054                 fl->ifl_credits = credits;
2055         }
2056         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2057         if (fl->ifl_pidx == 0)
2058                 pidx = fl->ifl_size - 1;
2059         else
2060                 pidx = fl->ifl_pidx - 1;
2061
2062         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2063             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2064         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx);
2065         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2066 }
2067
2068 static __inline void
2069 __iflib_fl_refill_lt(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int max)
2070 {
2071         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
2072         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2073 #ifdef INVARIANTS
2074         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2075 #endif
2076
2077         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2078         MPASS(reclaimable == delta);
2079
2080         if (reclaimable > 0)
2081                 _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(max, reclaimable));
2082 }
2083
2084 uint8_t
2085 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2086 {
2087         bool in_detach;
2088
2089         STATE_LOCK(ctx);
2090         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2091         STATE_UNLOCK(ctx);
2092         return (in_detach);
2093 }
2094
2095 static void
2096 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2097 {
2098         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2099         bus_dmamap_t sd_map;
2100         uint32_t i;
2101
2102         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2103                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2104                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2105
2106                 if (*sd_cl != NULL) {
2107                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2108                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2109                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2110                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2111                         if (*sd_cl != NULL)
2112                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2113                         // XXX: Should this get moved out?
2114                         if (iflib_in_detach(fl->ifl_rxq->ifr_ctx))
2115                                 bus_dmamap_destroy(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2116                         if (*sd_m != NULL) {
2117                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2118                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
2119                         }
2120                 } else {
2121                         MPASS(*sd_cl == NULL);
2122                         MPASS(*sd_m == NULL);
2123                 }
2124 #if MEMORY_LOGGING
2125                 fl->ifl_m_dequeued++;
2126                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2127 #endif
2128                 *sd_cl = NULL;
2129                 *sd_m = NULL;
2130         }
2131 #ifdef INVARIANTS
2132         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2133                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2134                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2135         }
2136 #endif
2137         /*
2138          * Reset free list values
2139          */
2140         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2141         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2142 }
2143
2144 /*********************************************************************
2145  *
2146  *  Initialize a free list and its buffers.
2147  *
2148  **********************************************************************/
2149 static int
2150 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2151 {
2152         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2153         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2154
2155         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2156         /*
2157         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2158         */
2159         iflib_fl_bufs_free(fl);
2160         /* Now replenish the mbufs */
2161         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2162         fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2163         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2164                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2165         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2166         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2167
2168
2169         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2170          * potentially speeding up attach
2171          */
2172         _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
2173         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
2174         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
2175                 return (ENOBUFS);
2176         /*
2177          * handle failure
2178          */
2179         MPASS(rxq != NULL);
2180         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2181         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2182             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2183         return (0);
2184 }
2185
2186 /*********************************************************************
2187  *
2188  *  Free receive ring data structures
2189  *
2190  **********************************************************************/
2191 static void
2192 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2193 {
2194         iflib_fl_t fl;
2195         int i, j;
2196
2197         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2198                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2199                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2200                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2201                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2202                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2203                                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map[j] ==
2204                                                     NULL)
2205                                                         continue;
2206                                                 bus_dmamap_sync(
2207                                                     fl->ifl_buf_tag,
2208                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2209                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2210                                                 bus_dmamap_unload(
2211                                                     fl->ifl_buf_tag,
2212                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2213                                         }
2214                                 }
2215                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2216                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2217                         }
2218                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2219                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2220                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2221                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2222                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2223                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2224                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2225                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2226                 }
2227                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2228                 rxq->ifr_fl = NULL;
2229                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2230         }
2231 }
2232
2233 /*
2234  * Timer routine
2235  */
2236 static void
2237 iflib_timer(void *arg)
2238 {
2239         iflib_txq_t txq = arg;
2240         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2241         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2242         uint64_t this_tick = ticks;
2243         uint32_t reset_on = hz / 2;
2244
2245         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2246                 return;
2247
2248         /*
2249         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2250         ** can be done without the lock because its RO
2251         ** and the HUNG state will be static if set.
2252         */
2253         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= hz / 2) {
2254                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2255                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2256                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2257                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2258                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2259                         goto hung;
2260
2261                 if (ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br))
2262                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2263                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2264         }
2265 #ifdef DEV_NETMAP
2266         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
2267                 iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
2268 #endif
2269         /* handle any laggards */
2270         if (txq->ift_db_pending)
2271                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2272
2273         sctx->isc_pause_frames = 0;
2274         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) 
2275                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2276         return;
2277
2278  hung:
2279         device_printf(ctx->ifc_dev,
2280             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2281             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2282         STATE_LOCK(ctx);
2283         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2284         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2285         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2286         STATE_UNLOCK(ctx);
2287 }
2288
2289 static void
2290 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2291 {
2292         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2293
2294         /*
2295          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2296          * than the hardware can handle
2297          */
2298         if (sctx->isc_max_frame_size <= MCLBYTES)
2299                 ctx->ifc_rx_mbuf_sz = MCLBYTES;
2300         else
2301                 ctx->ifc_rx_mbuf_sz = MJUMPAGESIZE;
2302 }
2303
2304 uint32_t
2305 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2306 {
2307
2308         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2309 }
2310
2311 static void
2312 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2313 {
2314         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2315         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2316         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2317         iflib_fl_t fl;
2318         iflib_txq_t txq;
2319         iflib_rxq_t rxq;
2320         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2321
2322         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2323         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2324
2325         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2326         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2327         /* Set hardware offload abilities */
2328         if_clearhwassist(ifp);
2329         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2330                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2331         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2332                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2333         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2334                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2335         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2336                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2337
2338         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2339                 CALLOUT_LOCK(txq);
2340                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2341                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2342                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2343         }
2344
2345         /*
2346          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2347          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2348          * buffers.
2349          */
2350         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2351
2352 #ifdef INVARIANTS
2353         i = if_getdrvflags(ifp);
2354 #endif
2355         IFDI_INIT(ctx);
2356         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2357         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2358                 /* XXX this should really be done on a per-queue basis */
2359                 if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
2360                         MPASS(rxq->ifr_id == i);
2361                         iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq);
2362                         continue;
2363                 }
2364                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2365                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2366                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2367                                     "setting up free list %d failed - "
2368                                     "check cluster settings\n", j);
2369                                 goto done;
2370                         }
2371                 }
2372         }
2373 done:
2374         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2375         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2376         txq = ctx->ifc_txqs;
2377         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2378                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2379                         txq->ift_timer.c_cpu);
2380 }
2381
2382 static int
2383 iflib_media_change(if_t ifp)
2384 {
2385         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2386         int err;
2387
2388         CTX_LOCK(ctx);
2389         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2390                 iflib_init_locked(ctx);
2391         CTX_UNLOCK(ctx);
2392         return (err);
2393 }
2394
2395 static void
2396 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2397 {
2398         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2399
2400         CTX_LOCK(ctx);
2401         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2402         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2403         CTX_UNLOCK(ctx);
2404 }
2405
2406 void
2407 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2408 {
2409         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2410         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2411         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2412         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2413         iflib_dma_info_t di;
2414         iflib_fl_t fl;
2415         int i, j;
2416
2417         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2418         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2419
2420         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2421         DELAY(1000);
2422         IFDI_STOP(ctx);
2423         DELAY(1000);
2424
2425         iflib_debug_reset();
2426         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2427         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2428                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2429
2430                 CALLOUT_LOCK(txq);
2431                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2432                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2433
2434                 /* clean any enqueued buffers */
2435                 iflib_ifmp_purge(txq);
2436                 /* Free any existing tx buffers. */
2437                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2438                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2439                 }
2440                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2441                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2442                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2443                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2444                 txq->ift_pullups = 0;
2445                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2446                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2447                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2448         }
2449         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2450                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2451
2452                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2453                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2454                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2455                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2456                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2457                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2458         }
2459 }
2460
2461 static inline caddr_t
2462 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2463 {
2464         qidx_t size;
2465         int nrxd;
2466         caddr_t start, end, cur, next;
2467
2468         nrxd = fl->ifl_size;
2469         size = fl->ifl_rxd_size;
2470         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2471
2472         if (__predict_false(size == 0))
2473                 return (start);
2474         cur = start + size*cidx;
2475         end = start + size*nrxd;
2476         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2477         return (next < end ? next : start);
2478 }
2479
2480 static inline void
2481 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2482 {
2483         int nextptr;
2484         int nrxd = fl->ifl_size;
2485         caddr_t next_rxd;
2486
2487
2488         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2489         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2490         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2491         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2492         prefetch(next_rxd);
2493         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2494         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2495         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2496         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2497         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2498         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2499         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2500         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2501 }
2502
2503 static struct mbuf *
2504 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2505     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2506 {
2507         bus_dmamap_t map;
2508         iflib_fl_t fl;
2509         caddr_t payload;
2510         struct mbuf *m;
2511         int flid, cidx, len, next;
2512
2513         map = NULL;
2514         flid = irf->irf_flid;
2515         cidx = irf->irf_idx;
2516         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2517         sd->ifsd_fl = fl;
2518         sd->ifsd_cidx = cidx;
2519         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2520         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2521         fl->ifl_credits--;
2522 #if MEMORY_LOGGING
2523         fl->ifl_m_dequeued++;
2524 #endif
2525         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2526                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2527         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2528         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2529         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2530         next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (fl->ifl_size-1);
2531
2532         /* not valid assert if bxe really does SGE from non-contiguous elements */
2533         MPASS(fl->ifl_cidx == cidx);
2534         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2535
2536         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL) {
2537                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2538                 payload +=  ri->iri_pad;
2539                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2540                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2541                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2542                 switch (*pf_rv) {
2543                 case PFIL_DROPPED:
2544                 case PFIL_CONSUMED:
2545                         /*
2546                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2547                          */
2548                         m = NULL;
2549                         unload = 0;
2550                         break;
2551                 case PFIL_REALLOCED:
2552                         /*
2553                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2554                          */
2555                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2556                         unload = 0;
2557                         break;
2558                 case PFIL_PASS:
2559                         /*
2560                          * Filter said it was OK, so receive like
2561                          * normal
2562                          */
2563                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2564                         break;
2565                 default:
2566                         MPASS(0);
2567                 }
2568         } else {
2569                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2570                 *pf_rv = PFIL_PASS;
2571         }
2572
2573         if (unload)
2574                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2575         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2576         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2577                 fl->ifl_gen = 0;
2578         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2579         return (m);
2580 }
2581
2582 static struct mbuf *
2583 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2584 {
2585         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2586         caddr_t cl;
2587         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2588         bool consumed;
2589
2590         i = 0;
2591         mh = NULL;
2592         consumed = false;
2593         *pf_rv = PFIL_PASS;
2594         pf_rv_ptr = pf_rv;
2595         do {
2596                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2597                     pf_rv_ptr, ri);
2598
2599                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2600
2601                 /*
2602                  * Exclude zero-length frags & frags from
2603                  * packets the filter has consumed or dropped
2604                  */
2605                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2606                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2607                         if (mh == NULL) {
2608                                 /* everything saved here */
2609                                 consumed = true;
2610                                 pf_rv_ptr = NULL;
2611                                 continue;
2612                         }
2613                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2614                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2615                         m_free(m);
2616                         continue;
2617                 }
2618                 if (mh == NULL) {
2619                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2620                         mh = mt = m;
2621                         padlen = ri->iri_pad;
2622                 } else {
2623                         flags = M_EXT;
2624                         mt->m_next = m;
2625                         mt = m;
2626                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2627                         padlen = 0;
2628                 }
2629                 cl = *sd->ifsd_cl;
2630                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2631
2632                 /* Can these two be made one ? */
2633                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2634                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2635                 /*
2636                  * These must follow m_init and m_cljset
2637                  */
2638                 m->m_data += padlen;
2639                 ri->iri_len -= padlen;
2640                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2641         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2642
2643         return (mh);
2644 }
2645
2646 /*
2647  * Process one software descriptor
2648  */
2649 static struct mbuf *
2650 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2651 {
2652         struct if_rxsd sd;
2653         struct mbuf *m;
2654         int pf_rv;
2655
2656         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2657         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2658             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2659                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2660                     &pf_rv, ri);
2661                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2662                         return (m);
2663                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2664                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2665 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2666                         if (!IP_ALIGNED(m))
2667                                 m->m_data += 2;
2668 #endif
2669                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2670                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2671                 }
2672         } else {
2673                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2674                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2675                         return (m);
2676         }
2677         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2678         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2679         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2680         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2681         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2682         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2683         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2684         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2685         return (m);
2686 }
2687
2688 #if defined(INET6) || defined(INET)
2689 static void
2690 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2691 {
2692         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2693 #if defined(INET6)
2694         *v6 = VNET(ip6_forwarding);
2695 #endif
2696 #if defined(INET)
2697         *v4 = VNET(ipforwarding);
2698 #endif
2699         CURVNET_RESTORE();
2700 }
2701
2702 /*
2703  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2704  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2705  * would not return zero.
2706  */
2707 static bool
2708 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2709 {
2710         struct ether_header *eh;
2711         uint16_t eh_type;
2712
2713         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2714         eh_type = ntohs(eh->ether_type);
2715         switch (eh_type) {
2716 #if defined(INET6)
2717                 case ETHERTYPE_IPV6:
2718                         return !v6_forwarding;
2719 #endif
2720 #if defined (INET)
2721                 case ETHERTYPE_IP:
2722                         return !v4_forwarding;
2723 #endif
2724         }
2725
2726         return false;
2727 }
2728 #else
2729 static void
2730 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2731 {
2732 }
2733 #endif
2734
2735 static bool
2736 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2737 {
2738         if_t ifp;
2739         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2740         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2741         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2742         int avail, i;
2743         qidx_t *cidxp;
2744         struct if_rxd_info ri;
2745         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2746         iflib_fl_t fl;
2747         int lro_enabled;
2748         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2749
2750         /*
2751          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2752          * acks in interrupt context
2753          */
2754         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2755
2756         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2757         ifp = ctx->ifc_ifp;
2758         mh = mt = NULL;
2759         MPASS(budget > 0);
2760         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2761         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2762                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2763         else
2764                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2765         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2766                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2767                         __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2768                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2769                 return (false);
2770         }
2771
2772         /* pfil needs the vnet to be set */
2773         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
2774         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2775                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2776                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2777                         break;
2778                 }
2779                 /*
2780                  * Reset client set fields to their default values
2781                  */
2782                 rxd_info_zero(&ri);
2783                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2784                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2785                 ri.iri_ifp = ifp;
2786                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2787                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2788
2789                 if (err)
2790                         goto err;
2791                 rx_pkts += 1;
2792                 rx_bytes += ri.iri_len;
2793                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2794                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2795                         /* Update our consumer index */
2796                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2797                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
2798                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2799                         /* was this only a completion queue message? */
2800                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2801                                 continue;
2802                 }
2803                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2804                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2805
2806                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2807                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2808                 avail--;
2809                 budget_left--;
2810                 if (avail == 0 && budget_left)
2811                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2812
2813                 if (__predict_false(m == NULL))
2814                         continue;
2815
2816                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2817                 if (mh == NULL)
2818                         mh = mt = m;
2819                 else {
2820                         mt->m_nextpkt = m;
2821                         mt = m;
2822                 }
2823         }
2824         CURVNET_RESTORE();
2825         /* make sure that we can refill faster than drain */
2826         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2827                 __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2828
2829         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2830         if (lro_enabled)
2831                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
2832         mt = mf = NULL;
2833         while (mh != NULL) {
2834                 m = mh;
2835                 mh = mh->m_nextpkt;
2836                 m->m_nextpkt = NULL;
2837 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2838                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2839                         continue;
2840 #endif
2841                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2842                 rx_pkts++;
2843 #if defined(INET6) || defined(INET)
2844                 if (lro_enabled) {
2845                         if (!lro_possible) {
2846                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
2847                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
2848                                         ifp->if_input(ifp, mf);
2849                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2850                                         mt = mf = NULL;
2851                                 }
2852                         }
2853                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
2854                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
2855                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2856                                         continue;
2857                         }
2858                 }
2859 #endif
2860                 if (lro_possible) {
2861                         ifp->if_input(ifp, m);
2862                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2863                         continue;
2864                 }
2865
2866                 if (mf == NULL)
2867                         mf = m;
2868                 if (mt != NULL)
2869                         mt->m_nextpkt = m;
2870                 mt = m;
2871         }
2872         if (mf != NULL) {
2873                 ifp->if_input(ifp, mf);
2874                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2875         }
2876
2877         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2878         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2879
2880         /*
2881          * Flush any outstanding LRO work
2882          */
2883 #if defined(INET6) || defined(INET)
2884         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2885 #endif
2886         if (avail)
2887                 return true;
2888         return (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1));
2889 err:
2890         STATE_LOCK(ctx);
2891         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2892         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2893         STATE_UNLOCK(ctx);
2894         return (false);
2895 }
2896
2897 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2898 static inline qidx_t
2899 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2900 {
2901         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2902         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2903         if (in_use > 4*minthresh)
2904                 return (notify_count);
2905         if (in_use > 2*minthresh)
2906                 return (notify_count >> 1);
2907         if (in_use > minthresh)
2908                 return (notify_count >> 3);
2909         return (0);
2910 }
2911
2912 static inline qidx_t
2913 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2914 {
2915         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2916         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2917         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2918                 return (notify_count);
2919         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2920                 return (notify_count >> 1);
2921         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2922                 return (notify_count >> 2);
2923         return (2);
2924 }
2925
2926 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2927 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2928
2929 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2930 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2931 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2932
2933 /* forward compatibility for cxgb */
2934 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2935 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2936 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2937 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2938 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2939
2940 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
2941 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2942 #define MAX_TX_DESC(ctx) max((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
2943     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
2944
2945 static inline bool
2946 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
2947 {
2948         qidx_t dbval, max;
2949         bool rang;
2950
2951         rang = false;
2952         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
2953         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
2954                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
2955                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
2956                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2957                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
2958                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
2959                 rang = true;
2960         }
2961         return (rang);
2962 }
2963
2964 #ifdef PKT_DEBUG
2965 static void
2966 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
2967 {
2968         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
2969                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
2970         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
2971                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
2972         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
2973                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
2974 }
2975 #endif
2976
2977 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
2978 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
2979 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
2980 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
2981
2982 static int
2983 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
2984 {
2985         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
2986         struct ether_vlan_header *eh;
2987         struct mbuf *m;
2988
2989         m = *mp;
2990         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
2991             M_WRITABLE(m) == 0) {
2992                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
2993                         return (ENOMEM);
2994                 } else {
2995                         m_freem(*mp);
2996                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
2997                         *mp = m;
2998                 }
2999         }
3000
3001         /*
3002          * Determine where frame payload starts.
3003          * Jump over vlan headers if already present,
3004          * helpful for QinQ too.
3005          */
3006         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3007                 txq->ift_pullups++;
3008                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3009                         return (ENOMEM);
3010         }
3011         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3012         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3013                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3014                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3015         } else {
3016                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3017                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3018         }
3019
3020         switch (pi->ipi_etype) {
3021 #ifdef INET
3022         case ETHERTYPE_IP:
3023         {
3024                 struct mbuf *n;
3025                 struct ip *ip = NULL;
3026                 struct tcphdr *th = NULL;
3027                 int minthlen;
3028
3029                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3030                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3031                         /*
3032                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3033                          * move it to a separate function and mark it noinline
3034                          */
3035                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3036                                 n = m->m_next;
3037                                 MPASS(n);
3038                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3039                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3040                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3041                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3042                                 } else {
3043                                         txq->ift_pullups++;
3044                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3045                                                 return (ENOMEM);
3046                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3047                                 }
3048                         } else {
3049                                 txq->ift_pullups++;
3050                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3051                                         return (ENOMEM);
3052                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3053                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3054                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3055                         }
3056                 } else {
3057                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3058                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3059                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3060                 }
3061                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3062                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3063                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3064
3065                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3066                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3067                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3068                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3069                                         txq->ift_pullups++;
3070                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3071                                                 return (ENOMEM);
3072                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3073                                 }
3074                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3075                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3076                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3077                         }
3078                         if (IS_TSO4(pi)) {
3079                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3080                                         return (ENXIO);
3081                                 /*
3082                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3083                                  */
3084                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3085                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3086                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3087                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3088                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3089                                         ip->ip_sum = 0;
3090                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3091                                 }
3092                         }
3093                 }
3094                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3095                        ip->ip_sum = 0;
3096
3097                 break;
3098         }
3099 #endif
3100 #ifdef INET6
3101         case ETHERTYPE_IPV6:
3102         {
3103                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3104                 struct tcphdr *th;
3105                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3106
3107                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3108                         txq->ift_pullups++;
3109                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3110                                 return (ENOMEM);
3111                 }
3112                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3113
3114                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3115                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3116                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3117
3118                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3119                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3120                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3121                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3122                                         txq->ift_pullups++;
3123                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3124                                                 return (ENOMEM);
3125                                 }
3126                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3127                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3128                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3129                         }
3130                         if (IS_TSO6(pi)) {
3131                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3132                                         return (ENXIO);
3133                                 /*
3134                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3135                                  */
3136                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3137                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3138                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3139                         }
3140                 }
3141                 break;
3142         }
3143 #endif
3144         default:
3145                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3146                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3147                 break;
3148         }
3149         *mp = m;
3150
3151         return (0);
3152 }
3153
3154 /*
3155  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3156  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3157  * m_defrag'd mbufs
3158  */
3159 static __noinline struct mbuf *
3160 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3161 {
3162         int ntxd, pidx;
3163         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3164
3165         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3166         ntxd = txq->ift_size;
3167         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3168         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3169         m = ifsd_m[pidx];
3170         ifsd_m[pidx] = NULL;
3171         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3172         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3173                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3174                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3175 #if MEMORY_LOGGING
3176         txq->ift_dequeued++;
3177 #endif
3178         return (m);
3179 }
3180
3181 static inline caddr_t
3182 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3183 {
3184         qidx_t size;
3185         int ntxd;
3186         caddr_t start, end, cur, next;
3187
3188         ntxd = txq->ift_size;
3189         size = txq->ift_txd_size[qid];
3190         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3191
3192         if (__predict_false(size == 0))
3193                 return (start);
3194         cur = start + size*cidx;
3195         end = start + size*ntxd;
3196         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3197         return (next < end ? next : start);
3198 }
3199
3200 /*
3201  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3202  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3203  */
3204 static __noinline int
3205 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3206 {
3207         /*
3208          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3209          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3210          */
3211         static char pad[18];    /* just zeros */
3212         int n;
3213         struct mbuf *new_head;
3214
3215         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3216                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3217                 if (new_head == NULL) {
3218                         m_freem(*m_head);
3219                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3220                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3221                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3222                         return ENOMEM;
3223                 }
3224                 m_freem(*m_head);
3225                 *m_head = new_head;
3226         }
3227
3228         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3229              n > 0; n -= sizeof(pad))
3230                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3231                         break;
3232
3233         if (n > 0) {
3234                 m_freem(*m_head);
3235                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3236                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3237                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3238                 return (ENOBUFS);
3239         }
3240
3241         return 0;
3242 }
3243
3244 static int
3245 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3246 {
3247         if_ctx_t                ctx;
3248         if_shared_ctx_t         sctx;
3249         if_softc_ctx_t          scctx;
3250         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3251         bus_dma_segment_t       *segs;
3252         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3253         void                    *next_txd;
3254         bus_dmamap_t            map;
3255         struct if_pkt_info      pi;
3256         int remap = 0;
3257         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3258
3259         ctx = txq->ift_ctx;
3260         sctx = ctx->ifc_sctx;
3261         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3262         segs = txq->ift_segs;
3263         ntxd = txq->ift_size;
3264         m_head = *m_headp;
3265         map = NULL;
3266
3267         /*
3268          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3269          */
3270         cidx = txq->ift_cidx;
3271         pidx = txq->ift_pidx;
3272         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3273                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3274                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3275                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3276                         prefetch(next_txd);
3277                 }
3278
3279                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3280                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3281                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3282                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3283         }
3284         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3285         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3286
3287         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3288                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3289                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3290                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3291                 MPASS(buf_tag != NULL);
3292                 MPASS(max_segs > 0);
3293         } else {
3294                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3295                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3296                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3297         }
3298         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3299             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3300                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3301                 if (err) {
3302                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3303                         return err;
3304                 }
3305         }
3306         m_head = *m_headp;
3307
3308         pkt_info_zero(&pi);
3309         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3310         pi.ipi_pidx = pidx;
3311         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3312         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3313         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3314         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3315
3316         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3317         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3318                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3319                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3320                         return (err);
3321                 }
3322                 m_head = *m_headp;
3323         }
3324
3325 retry:
3326         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3327             BUS_DMA_NOWAIT);
3328 defrag:
3329         if (__predict_false(err)) {
3330                 switch (err) {
3331                 case EFBIG:
3332                         /* try collapse once and defrag once */
3333                         if (remap == 0) {
3334                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3335                                 /* try defrag if collapsing fails */
3336                                 if (m_head == NULL)
3337                                         remap++;
3338                         }
3339                         if (remap == 1) {
3340                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3341                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3342                         }
3343                         /*
3344                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3345                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3346                          */
3347                         MPASS(remap <= 1);
3348                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3349                                 goto defrag_failed;
3350                         remap++;
3351                         *m_headp = m_head;
3352                         goto retry;
3353                         break;
3354                 case ENOMEM:
3355                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3356                         break;
3357                 default:
3358                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3359                         m_freem(*m_headp);
3360                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3361                         *m_headp = NULL;
3362                         break;
3363                 }
3364                 txq->ift_map_failed++;
3365                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3366                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3367                 return (err);
3368         }
3369         ifsd_m[pidx] = m_head;
3370         /*
3371          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3372          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3373          *        cxgb
3374          */
3375         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3376                 txq->ift_no_desc_avail++;
3377                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3378                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3379                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3380                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3381                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3382                 return (ENOBUFS);
3383         }
3384         /*
3385          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3386          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3387          * However, this also means that the driver will need to keep track
3388          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3389          */
3390         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3391         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3392              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3393                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3394                 txq->ift_rs_pending = 0;
3395         }
3396
3397         pi.ipi_segs = segs;
3398         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3399
3400         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3401 #ifdef PKT_DEBUG
3402         print_pkt(&pi);
3403 #endif
3404         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3405                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3406                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3407                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3408
3409                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3410                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3411                         ndesc += txq->ift_size;
3412                         txq->ift_gen = 1;
3413                 }
3414                 /*
3415                  * drivers can need as many as 
3416                  * two sentinels
3417                  */
3418                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3419                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3420                 MPASS(ndesc > 0);
3421                 txq->ift_in_use += ndesc;
3422
3423                 /*
3424                  * We update the last software descriptor again here because there may
3425                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3426                  */
3427                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3428                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3429         } else {
3430                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3431                 if (err == EFBIG) {
3432                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3433                         if (remap < 2) {
3434                                 remap = 1;
3435                                 goto defrag;
3436                         }
3437                 }
3438                 goto defrag_failed;
3439         }
3440         /*
3441          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3442          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3443          */
3444         return (err);
3445
3446 defrag_failed:
3447         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3448         txq->ift_map_failed++;
3449         m_freem(*m_headp);
3450         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3451         *m_headp = NULL;
3452         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3453         return (ENOMEM);
3454 }
3455
3456 static void
3457 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3458 {
3459         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3460         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3461         bool do_prefetch;
3462
3463         cidx = txq->ift_cidx;
3464         gen = txq->ift_gen;
3465         qsize = txq->ift_size;
3466         mask = qsize-1;
3467         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3468         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3469
3470         while (n-- > 0) {
3471                 if (do_prefetch) {
3472                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3473                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3474                 }
3475                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3476                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3477                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3478                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3479                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3480                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3481                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3482                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3483                         } else {
3484                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3485                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3486                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3487                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3488                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3489                         }
3490                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3491                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3492                         m_freem(m);
3493                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3494 #if MEMORY_LOGGING
3495                         txq->ift_dequeued++;
3496 #endif
3497                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3498                 }
3499                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3500                         cidx = 0;
3501                         gen = 0;
3502                 }
3503         }
3504         txq->ift_cidx = cidx;
3505         txq->ift_gen = gen;
3506 }
3507
3508 static __inline int
3509 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3510 {
3511         int reclaim;
3512         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3513
3514         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3515         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3516
3517         /*
3518          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3519          */
3520         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3521         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3522
3523         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3524 #ifdef INVARIANTS
3525                 if (iflib_verbose_debug) {
3526                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3527                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3528                                reclaim, thresh);
3529
3530                 }
3531 #endif
3532                 return (0);
3533         }
3534         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3535         txq->ift_cleaned += reclaim;
3536         txq->ift_in_use -= reclaim;
3537
3538         return (reclaim);
3539 }
3540
3541 static struct mbuf **
3542 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3543 {
3544         int next, size;
3545         struct mbuf **items;
3546
3547         size = r->size;
3548         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3549         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3550
3551         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3552         if (remaining > 1) {
3553                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3554                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3555                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3556                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3557         }
3558         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3559 }
3560
3561 static void
3562 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3563 {
3564
3565         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3566 }
3567
3568 static uint32_t
3569 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3570 {
3571         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3572         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3573
3574         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3575                 return (1);
3576         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3577             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3578         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3579             false));
3580 }
3581
3582 static uint32_t
3583 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3584 {
3585         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3586         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3587         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3588         struct mbuf **mp, *m;
3589         int i, count, consumed, pkt_sent, bytes_sent, mcast_sent, avail;
3590         int reclaimed, err, in_use_prev, desc_used;
3591         bool do_prefetch, ring, rang;
3592
3593         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3594                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3595                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3596                 return (0);
3597         }
3598         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3599         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3600         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3601         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3602                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3603                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3604                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3605                                 m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3606                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3607                 }
3608                 return (avail);
3609         }
3610
3611         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3612                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3613                 CALLOUT_LOCK(txq);
3614                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3615                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3616                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3617                 return (0);
3618         }
3619         if (reclaimed)
3620                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3621         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3622         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3623 #ifdef INVARIANTS
3624         if (iflib_verbose_debug)
3625                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3626                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3627 #endif
3628         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3629         avail = TXQ_AVAIL(txq);
3630         err = 0;
3631         for (desc_used = i = 0; i < count && avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3632                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3633
3634                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3635                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3636                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3637                         consumed++;
3638                         reclaimed++;
3639                         continue;
3640                 }
3641                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3642                 err = iflib_encap(txq, mp);
3643                 if (__predict_false(err)) {
3644                         /* no room - bail out */
3645                         if (err == ENOBUFS)
3646                                 break;
3647                         consumed++;
3648                         /* we can't send this packet - skip it */
3649                         continue;
3650                 }
3651                 consumed++;
3652                 pkt_sent++;
3653                 m = *mp;
3654                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3655                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3656                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3657                 avail = TXQ_AVAIL(txq);
3658
3659                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3660                 desc_used += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3661                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3662                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3663                         break;
3664                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3665         }
3666
3667         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3668         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3669         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3670         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3671         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3672         if (mcast_sent)
3673                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3674 #ifdef INVARIANTS
3675         if (iflib_verbose_debug)
3676                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3677 #endif
3678         return (consumed);
3679 }
3680
3681 static uint32_t
3682 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3683 {
3684         return (1);
3685 }
3686
3687 static uint32_t
3688 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3689 {
3690         int i, avail;
3691         struct mbuf **mp;
3692         iflib_txq_t txq;
3693
3694         txq = r->cookie;
3695
3696         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3697         CALLOUT_LOCK(txq);
3698         callout_stop(&txq->ift_timer);
3699         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3700
3701         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3702         for (i = 0; i < avail; i++) {
3703                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3704                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3705                         continue;
3706                 m_freem(*mp);
3707                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3708         }
3709         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3710         return (avail);
3711 }
3712
3713 static void
3714 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3715 {
3716         struct ifmp_ring *r;
3717
3718         r = txq->ift_br;
3719         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3720         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3721
3722         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3723
3724         r->drain = iflib_txq_drain;
3725         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3726 }
3727
3728 static void
3729 _task_fn_tx(void *context)
3730 {
3731         iflib_txq_t txq = context;
3732         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3733 #if defined(ALTQ) || defined(DEV_NETMAP)
3734         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3735 #endif
3736         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3737
3738 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3739         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3740 #endif
3741         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3742                 return;
3743 #ifdef DEV_NETMAP
3744         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3745                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3746                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3747                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false))
3748                         netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id);
3749                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3750                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3751                 else
3752                         IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3753                 return;
3754         }
3755 #endif
3756 #ifdef ALTQ
3757         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3758                 iflib_altq_if_start(ifp);
3759 #endif
3760         if (txq->ift_db_pending)
3761                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3762         else if (!abdicate)
3763                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3764         /*
3765          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3766          */
3767         if (abdicate)
3768                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3769         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3770                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3771         else
3772                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3773 }
3774
3775 static void
3776 _task_fn_rx(void *context)
3777 {
3778         iflib_rxq_t rxq = context;
3779         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3780         bool more;
3781         uint16_t budget;
3782
3783 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3784         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3785 #endif
3786         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3787         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3788                 return;
3789         more = true;
3790 #ifdef DEV_NETMAP
3791         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3792                 u_int work = 0;
3793                 if (netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work)) {
3794                         more = false;
3795                 }
3796         }
3797 #endif
3798         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3799         if (budget == 0)
3800                 budget = 16;    /* XXX */
3801         if (more == false || (more = iflib_rxeof(rxq, budget)) == false) {
3802                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3803                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3804                 else
3805                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3806                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3807         }
3808         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3809                 return;
3810         if (more)
3811                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3812 }
3813
3814 static void
3815 _task_fn_admin(void *context)
3816 {
3817         if_ctx_t ctx = context;
3818         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3819         iflib_txq_t txq;
3820         int i;
3821         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
3822         uint32_t reset_on = hz / 2;
3823
3824         STATE_LOCK(ctx);
3825         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
3826         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
3827         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
3828         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
3829         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
3830         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
3831         STATE_UNLOCK(ctx);
3832
3833         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3834                 return;
3835         if (in_detach)
3836                 return;
3837
3838         CTX_LOCK(ctx);
3839         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3840                 CALLOUT_LOCK(txq);
3841                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3842                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3843         }
3844         if (do_watchdog) {
3845                 ctx->ifc_watchdog_events++;
3846                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
3847         }
3848         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3849         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3850 #ifdef DEV_NETMAP
3851                 reset_on = hz / 2;
3852                 if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
3853                         iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
3854 #endif
3855                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3856         }
3857         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3858         if (do_reset)
3859                 iflib_if_init_locked(ctx);
3860         CTX_UNLOCK(ctx);
3861
3862         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3863                 return;
3864         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3865                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3866 }
3867
3868
3869 static void
3870 _task_fn_iov(void *context)
3871 {
3872         if_ctx_t ctx = context;
3873
3874         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
3875             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3876                 return;
3877
3878         CTX_LOCK(ctx);
3879         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3880         CTX_UNLOCK(ctx);
3881 }
3882
3883 static int
3884 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3885 {
3886         int err;
3887         if_int_delay_info_t info;
3888         if_ctx_t ctx;
3889
3890         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3891         ctx = info->iidi_ctx;
3892         info->iidi_req = req;
3893         info->iidi_oidp = oidp;
3894         CTX_LOCK(ctx);
3895         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3896         CTX_UNLOCK(ctx);
3897         return (err);
3898 }
3899
3900 /*********************************************************************
3901  *
3902  *  IFNET FUNCTIONS
3903  *
3904  **********************************************************************/
3905
3906 static void
3907 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3908 {
3909         iflib_stop(ctx);
3910         iflib_init_locked(ctx);
3911 }
3912
3913
3914 static void
3915 iflib_if_init(void *arg)
3916 {
3917         if_ctx_t ctx = arg;
3918
3919         CTX_LOCK(ctx);
3920         iflib_if_init_locked(ctx);
3921         CTX_UNLOCK(ctx);
3922 }
3923
3924 static int
3925 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3926 {
3927         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3928
3929         iflib_txq_t txq;
3930         int err, qidx;
3931         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3932
3933         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3934                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3935                 m_freem(m);
3936                 return (ENETDOWN);
3937         }
3938
3939         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3940         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
3941         qidx = 0;
3942         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3943                 qidx = QIDX(ctx, m);
3944         /*
3945          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3946          */
3947         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3948
3949 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3950         if (txq->ift_closed) {
3951                 while (m != NULL) {
3952                         next = m->m_nextpkt;
3953                         m->m_nextpkt = NULL;
3954                         m_freem(m);
3955                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3956                         m = next;
3957                 }
3958                 return (ENOBUFS);
3959         }
3960 #endif
3961 #ifdef notyet
3962         qidx = count = 0;
3963         mp = marr;
3964         next = m;
3965         do {
3966                 count++;
3967                 next = next->m_nextpkt;
3968         } while (next != NULL);
3969
3970         if (count > nitems(marr))
3971                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
3972                         /* XXX check nextpkt */
3973                         m_freem(m);
3974                         /* XXX simplify for now */
3975                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3976                         return (ENOBUFS);
3977                 }
3978         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
3979                 mp[i] = next;
3980                 next = next->m_nextpkt;
3981                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
3982         }
3983 #endif
3984         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
3985         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3986
3987         if (abdicate)
3988                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3989         if (err) {
3990                 if (!abdicate)
3991                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3992                 /* support forthcoming later */
3993 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3994                 txq->ift_closed = TRUE;
3995 #endif
3996                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3997                 m_freem(m);
3998                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3999         }
4000
4001         return (err);
4002 }
4003
4004 #ifdef ALTQ
4005 /*
4006  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4007  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4008  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4009  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4010  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4011  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4012  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4013  *
4014  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4015  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4016  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4017  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4018  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4019  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4020  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4021  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4022  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4023  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4024  *
4025  */
4026 static void
4027 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4028 {
4029         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4030         struct mbuf *m;
4031         
4032         IFQ_LOCK(ifq);
4033         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4034         while (m != NULL) {
4035                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4036                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4037         }
4038         IFQ_UNLOCK(ifq);
4039 }
4040
4041 static int
4042 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4043 {
4044         int err;
4045
4046         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4047                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4048                 if (err == 0)
4049                         iflib_altq_if_start(ifp);
4050         } else
4051                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4052
4053         return (err);
4054 }
4055 #endif /* ALTQ */
4056
4057 static void
4058 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4059 {
4060         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4061         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4062         int i;
4063
4064         STATE_LOCK(ctx);
4065         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4066         STATE_UNLOCK(ctx);
4067         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4068                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4069                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4070         STATE_LOCK(ctx);
4071         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4072         STATE_UNLOCK(ctx);
4073
4074         /*
4075          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4076          * ALTQ queue(s).
4077          */
4078         if_qflush(ifp);
4079 }
4080
4081
4082 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4083                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4084                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4085                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM)
4086
4087 static int
4088 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4089 {
4090         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4091         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4092 #if defined(INET) || defined(INET6)
4093         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4094 #endif
4095         bool            avoid_reset = false;
4096         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4097
4098         switch (command) {
4099         case SIOCSIFADDR:
4100 #ifdef INET
4101                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4102                         avoid_reset = true;
4103 #endif
4104 #ifdef INET6
4105                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4106                         avoid_reset = true;
4107 #endif
4108                 /*
4109                 ** Calling init results in link renegotiation,
4110                 ** so we avoid doing it when possible.
4111                 */
4112                 if (avoid_reset) {
4113                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4114                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4115                                 reinit = 1;
4116 #ifdef INET
4117                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4118                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4119 #endif
4120                 } else
4121                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4122                 break;
4123         case SIOCSIFMTU:
4124                 CTX_LOCK(ctx);
4125                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4126                         CTX_UNLOCK(ctx);
4127                         break;
4128                 }
4129                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4130                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4131                 iflib_stop(ctx);
4132
4133                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4134                         STATE_LOCK(ctx);
4135                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4136                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4137                         else
4138                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4139                         STATE_UNLOCK(ctx);
4140                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4141                 }
4142                 iflib_init_locked(ctx);
4143                 STATE_LOCK(ctx);
4144                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4145                 STATE_UNLOCK(ctx);
4146                 CTX_UNLOCK(ctx);
4147                 break;
4148         case SIOCSIFFLAGS:
4149                 CTX_LOCK(ctx);
4150                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4151                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4152                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4153                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4154                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4155                                 }
4156                         } else
4157                                 reinit = 1;
4158                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4159                         iflib_stop(ctx);
4160                 }
4161                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4162                 CTX_UNLOCK(ctx);
4163                 break;
4164         case SIOCADDMULTI:
4165         case SIOCDELMULTI:
4166                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4167                         CTX_LOCK(ctx);
4168                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4169                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4170                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4171                         CTX_UNLOCK(ctx);
4172                 }
4173                 break;
4174         case SIOCSIFMEDIA:
4175                 CTX_LOCK(ctx);
4176                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4177                 CTX_UNLOCK(ctx);
4178                 /* FALLTHROUGH */
4179         case SIOCGIFMEDIA:
4180         case SIOCGIFXMEDIA:
4181                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4182                 break;
4183         case SIOCGI2C:
4184         {
4185                 struct ifi2creq i2c;
4186
4187                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4188                 if (err != 0)
4189                         break;
4190                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4191                         err = EINVAL;
4192                         break;
4193                 }
4194                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4195                         err = EINVAL;
4196                         break;
4197                 }
4198
4199                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4200                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4201                             sizeof(i2c));
4202                 break;
4203         }
4204         case SIOCSIFCAP:
4205         {
4206                 int mask, setmask, oldmask;
4207
4208                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4209                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4210                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities;
4211                 setmask = 0;
4212 #ifdef TCP_OFFLOAD
4213                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4214 #endif
4215                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4216                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4217
4218                 /*
4219                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4220                  * are supported by the driver.
4221                  */
4222                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4223                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4224                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4225                 }
4226
4227                 /*
4228                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4229                  */
4230                 if (setmask) {
4231                         CTX_LOCK(ctx);
4232                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4233                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4234                                 iflib_stop(ctx);
4235                         STATE_LOCK(ctx);
4236                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4237                         STATE_UNLOCK(ctx);
4238                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4239                                 iflib_init_locked(ctx);
4240                         STATE_LOCK(ctx);
4241                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4242                         STATE_UNLOCK(ctx);
4243                         CTX_UNLOCK(ctx);
4244                 }
4245                 if_vlancap(ifp);
4246                 break;
4247         }
4248         case SIOCGPRIVATE_0:
4249         case SIOCSDRVSPEC:
4250         case SIOCGDRVSPEC:
4251                 CTX_LOCK(ctx);
4252                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4253                 CTX_UNLOCK(ctx);
4254                 break;
4255         default:
4256                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4257                 break;
4258         }
4259         if (reinit)
4260                 iflib_if_init(ctx);
4261         return (err);
4262 }
4263
4264 static uint64_t
4265 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4266 {
4267         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4268
4269         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4270 }
4271
4272 /*********************************************************************
4273  *
4274  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4275  *
4276  **********************************************************************/
4277
4278 static void
4279 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4280 {
4281         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4282
4283         if ((void *)ctx != arg)
4284                 return;
4285
4286         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4287                 return;
4288
4289         CTX_LOCK(ctx);
4290         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4291         /* Re-init to load the changes */
4292         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4293                 iflib_if_init_locked(ctx);
4294         CTX_UNLOCK(ctx);
4295 }
4296
4297 static void
4298 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4299 {
4300         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4301
4302         if ((void *)ctx != arg)
4303                 return;
4304
4305         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4306                 return;
4307
4308         CTX_LOCK(ctx);
4309         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4310         /* Re-init to load the changes */
4311         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4312                 iflib_if_init_locked(ctx);
4313         CTX_UNLOCK(ctx);
4314 }
4315
4316 static void
4317 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4318 {
4319         if_ctx_t ctx = arg;
4320
4321         CTX_LOCK(ctx);
4322         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4323         CTX_UNLOCK(ctx);
4324 }
4325
4326 /*********************************************************************
4327  *
4328  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4329  *
4330  **********************************************************************/
4331
4332 int
4333 iflib_device_probe(device_t dev)
4334 {
4335         pci_vendor_info_t *ent;
4336
4337         uint16_t        pci_vendor_id, pci_device_id;
4338         uint16_t        pci_subvendor_id, pci_subdevice_id;
4339         uint16_t        pci_rev_id;
4340         if_shared_ctx_t sctx;
4341
4342         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4343                 return (ENOTSUP);
4344
4345         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4346         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4347         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4348         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4349         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4350         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4351                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4352
4353         ent = sctx->isc_vendor_info;
4354         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4355                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4356                         ent++;
4357                         continue;
4358                 }
4359                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4360                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4361                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4362                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4363                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4364                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4365                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4366
4367                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4368                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4369                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4370                          * may have its values over written by register calls
4371                          * in subsequent probes
4372                          */
4373                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4374                 }
4375                 ent++;
4376         }
4377         return (ENXIO);
4378 }
4379
4380 static void
4381 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4382 {
4383         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4384         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4385         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4386         int i;
4387
4388         scctx->isc_txrx_budget_bytes_max = IFLIB_MAX_TX_BYTES;
4389         scctx->isc_tx_qdepth = IFLIB_DEFAULT_TX_QDEPTH;
4390         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4391                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4392         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4393                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4394
4395         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4396                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4397                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4398                 else
4399                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4400         }
4401
4402         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4403                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4404                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4405                 else
4406                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4407         }
4408
4409         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4410                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4411                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4412                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4413                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4414                 }
4415                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4416                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4417                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4418                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4419                 }
4420                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4421                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4422                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4423                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4424                 }
4425         }
4426
4427         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4428                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4429                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4430                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4431                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4432                 }
4433                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4434                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4435                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4436                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4437                 }
4438                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4439                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4440                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4441                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4442                 }
4443         }
4444 }
4445
4446 static void
4447 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4448 {
4449         struct pfil_head *pfil;
4450         struct pfil_head_args pa;
4451         iflib_rxq_t rxq;
4452         int i;
4453
4454         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4455         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4456         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4457         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4458         pfil = pfil_head_register(&pa);
4459
4460         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4461                 rxq->pfil = pfil;
4462         }
4463 }
4464
4465 static void
4466 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4467 {
4468         struct pfil_head *pfil;
4469         iflib_rxq_t rxq;
4470         int i;
4471
4472         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4473         pfil = rxq->pfil;
4474         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4475                 rxq->pfil = NULL;
4476         }
4477         pfil_head_unregister(pfil);
4478 }
4479
4480 static uint16_t
4481 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4482 {
4483         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4484         struct cpu_offset *op;
4485         uint16_t qc;
4486         uint16_t ret = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4487
4488         if (ret != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED)
4489                 return (ret);
4490
4491         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx)
4492                 qc = scctx->isc_ntxqsets + scctx->isc_nrxqsets;
4493         else
4494                 qc = max(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets);
4495
4496         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4497         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4498                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4499                         ret = op->offset;
4500                         op->offset += qc;
4501                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4502                         op->refcount++;
4503                         break;
4504                 }
4505         }
4506         if (ret == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4507                 ret = 0;
4508                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4509                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4510                 if (op == NULL) {
4511                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4512                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4513                 } else {
4514                         op->offset = qc;
4515                         op->refcount = 1;
4516                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
4517                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
4518                 }
4519         }
4520         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4521
4522         return (ret);
4523 }
4524
4525 static void
4526 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4527 {
4528         struct cpu_offset *op, *top;
4529
4530         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4531         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
4532                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4533                         MPASS(op->refcount > 0);
4534                         op->refcount--;
4535                         if (op->refcount == 0) {
4536                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
4537                                 free(op, M_IFLIB);
4538                         }
4539                         break;
4540                 }
4541         }
4542         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4543 }
4544
4545 int
4546 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4547 {
4548         if_ctx_t ctx;
4549         if_t ifp;
4550         if_softc_ctx_t scctx;
4551         kobjop_desc_t kobj_desc;
4552         kobj_method_t *kobj_method;
4553         int err, msix, rid;
4554         uint16_t main_rxq, main_txq;
4555
4556         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4557
4558         if (sc == NULL) {
4559                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4560                 device_set_softc(dev, ctx);
4561                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4562         }
4563
4564         ctx->ifc_sctx = sctx;
4565         ctx->ifc_dev = dev;
4566         ctx->ifc_softc = sc;
4567
4568         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4569                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4570                 goto fail_ctx_free;
4571         }
4572         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4573
4574         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4575         ifp = ctx->ifc_ifp;
4576
4577         iflib_reset_qvalues(ctx);
4578         CTX_LOCK(ctx);
4579         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4580                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4581                 goto fail_unlock;
4582         }
4583         _iflib_pre_assert(scctx);
4584         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4585
4586         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
4587                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
4588
4589 #ifdef INVARIANTS
4590         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4591                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4592 #endif
4593
4594         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS);
4595         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS);
4596
4597         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4598                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4599         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4600                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4601
4602         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4603         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4604
4605         /* XXX change for per-queue sizes */
4606         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4607             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4608
4609         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4610             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4611                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4612                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4613         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4614             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4615                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4616                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4617
4618         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4619         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4620                 /*
4621                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4622                  * but some MACs do.
4623                  */
4624                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4625                     IP_MAXPACKET));
4626                 /*
4627                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4628                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4629                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4630                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4631                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4632                  * require defragmentation in iflib_encap().
4633                  */
4634                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4635                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4636         }
4637         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4638                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4639         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4640
4641         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4642         /* XXX format name */
4643         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4644             NULL, NULL, "admin");
4645
4646         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
4647         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
4648                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4649                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4650         }
4651         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
4652
4653         /*
4654         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
4655         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
4656         */
4657         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4658                 msix = scctx->isc_vectors;
4659         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4660                /*
4661                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4662                 * we have a good value there that is known to work.
4663                 */
4664                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4665         else {
4666                 scctx->isc_vectors = 1;
4667                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4668                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4669                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4670                 msix = 0;
4671         }
4672         /* Get memory for the station queues */
4673         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4674                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4675                 goto fail_intr_free;
4676         }
4677
4678         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
4679                 goto fail_queues;
4680
4681         /*
4682          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
4683          */
4684         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
4685
4686         /*
4687          * Group taskqueues aren't properly set up until SMP is started,
4688          * so we disable interrupts until we can handle them post
4689          * SI_SUB_SMP.
4690          *
4691          * XXX: disabling interrupts doesn't actually work, at least for
4692          * the non-MSI case.  When they occur before SI_SUB_SMP completes,
4693          * we do null handling and depend on this not causing too large an
4694          * interrupt storm.
4695          */
4696         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4697
4698         if (msix > 1) {
4699                 /*
4700                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
4701                  * aren't the default NULL implementation.
4702                  */
4703                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
4704                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4705                     kobj_desc);
4706                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4707                         device_printf(dev,
4708                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
4709                         err = EOPNOTSUPP;
4710                         goto fail_queues;
4711                 }
4712                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
4713                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4714                     kobj_desc);
4715                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4716                         device_printf(dev,
4717                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
4718                         err = EOPNOTSUPP;
4719                         goto fail_queues;
4720                 }
4721
4722                 /*
4723                  * Assign the MSI-X vectors.
4724                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
4725                  * fail here, too.
4726                  */
4727                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
4728                 if (err != 0) {
4729                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
4730                             err);
4731                         goto fail_queues;
4732                 }
4733         } else {
4734                 rid = 0;
4735                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4736                         MPASS(msix == 1);
4737                         rid = 1;
4738                 }
4739                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4740                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4741                         goto fail_queues;
4742                 }
4743         }
4744
4745         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4746
4747         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4748                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4749                 goto fail_detach;
4750         }
4751
4752         /*
4753          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4754          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4755          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4756          */
4757         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4758                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4759
4760         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4761                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4762                 goto fail_detach;
4763         }
4764         *ctxp = ctx;
4765
4766         NETDUMP_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
4767
4768         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4769         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4770         iflib_add_pfil(ctx);
4771         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4772         CTX_UNLOCK(ctx);
4773
4774         return (0);
4775
4776 fail_detach:
4777         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4778 fail_intr_free:
4779         iflib_free_intr_mem(ctx);
4780 fail_queues:
4781         iflib_tx_structures_free(ctx);
4782         iflib_rx_structures_free(ctx);
4783         IFDI_DETACH(ctx);
4784 fail_unlock:
4785         CTX_UNLOCK(ctx);
4786 fail_ctx_free:
4787         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4788                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4789         free(ctx, M_IFLIB);
4790         return (err);
4791 }
4792
4793 int
4794 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
4795                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
4796 {
4797         int err;
4798         if_ctx_t ctx;
4799         if_t ifp;
4800         if_softc_ctx_t scctx;
4801         int i;
4802         void *sc;
4803         uint16_t main_txq;
4804         uint16_t main_rxq;
4805
4806         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4807         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4808         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4809         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
4810                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
4811
4812         ctx->ifc_sctx = sctx;
4813         ctx->ifc_softc = sc;
4814         ctx->ifc_dev = dev;
4815
4816         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4817                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
4818                 goto fail_ctx_free;
4819         }
4820         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4821
4822         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4823         ifp = ctx->ifc_ifp;
4824
4825         iflib_reset_qvalues(ctx);
4826         CTX_LOCK(ctx);
4827         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4828                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4829                 goto fail_unlock;
4830         }
4831         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
4832                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
4833         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
4834                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
4835                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
4836                 goto fail_ctx_free;
4837         }
4838         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
4839         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4840         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4841
4842 #ifdef INVARIANTS
4843         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4844                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4845 #endif
4846
4847         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4848         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4849
4850         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
4851         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
4852                 ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4853
4854                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4855                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4856                         goto fail_detach;
4857                 }
4858                 *ctxp = ctx;
4859
4860                 /*
4861                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4862                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4863                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4864                  */
4865                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4866                         if_setifheaderlen(ifp,
4867                             sizeof(struct ether_vlan_header));
4868
4869                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4870                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4871                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4872                 return (0);
4873         }
4874         _iflib_pre_assert(scctx);
4875         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4876
4877         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4878                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4879         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4880                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4881
4882         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4883         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4884
4885         /* XXX change for per-queue sizes */
4886         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4887             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4888
4889         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4890             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4891                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4892                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4893         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4894             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4895                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4896                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4897
4898         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4899         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4900                 /*
4901                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4902                  * but some MACs do.
4903                  */
4904                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4905                     IP_MAXPACKET));
4906                 /*
4907                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4908                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4909                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4910                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4911                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4912                  * require defragmentation in iflib_encap().
4913                  */
4914                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4915                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4916         }
4917         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4918                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4919         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4920
4921         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4922         /* XXX format name */
4923         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4924             NULL, NULL, "admin");
4925
4926         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
4927         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4928
4929         /* Get memory for the station queues */
4930         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4931                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4932                 goto fail_iflib_detach;
4933         }
4934
4935         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
4936                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
4937                 goto fail_queues;
4938         }
4939
4940         /*
4941          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
4942          */
4943         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4944         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4945                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4946                 goto fail_detach;
4947         }
4948
4949         /*
4950          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4951          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4952          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4953          */
4954         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4955                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4956
4957         /* XXX handle more than one queue */
4958         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
4959                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
4960
4961         *ctxp = ctx;
4962
4963         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4964         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4965         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4966         CTX_UNLOCK(ctx);
4967
4968         return (0);
4969 fail_detach:
4970         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4971 fail_queues:
4972         iflib_tx_structures_free(ctx);
4973         iflib_rx_structures_free(ctx);
4974 fail_iflib_detach:
4975         IFDI_DETACH(ctx);
4976 fail_unlock:
4977         CTX_UNLOCK(ctx);
4978 fail_ctx_free:
4979         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4980         free(ctx, M_IFLIB);
4981         return (err);
4982 }
4983
4984 int
4985 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
4986 {
4987         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
4988         iflib_txq_t txq;
4989         iflib_rxq_t rxq;
4990         int i, j;
4991         struct taskqgroup *tqg;
4992         iflib_fl_t fl;
4993
4994         /* Unregister VLAN events */
4995         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
4996                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
4997         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
4998                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
4999
5000         ether_ifdetach(ifp);
5001         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5002         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5003         /* XXX drain any dependent tasks */
5004         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5005         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5006                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5007                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5008                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5009         }
5010         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5011                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5012                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5013
5014                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5015                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5016         }
5017         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5018         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5019                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5020         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5021                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5022
5023         if_free(ifp);
5024
5025         iflib_tx_structures_free(ctx);
5026         iflib_rx_structures_free(ctx);
5027         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5028                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5029         free(ctx, M_IFLIB);
5030         return (0);
5031 }
5032
5033 int
5034 iflib_device_attach(device_t dev)
5035 {
5036         if_ctx_t ctx;
5037         if_shared_ctx_t sctx;
5038
5039         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5040                 return (ENOTSUP);
5041
5042         pci_enable_busmaster(dev);
5043
5044         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5045 }
5046
5047 int
5048 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5049 {
5050         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5051         iflib_txq_t txq;
5052         iflib_rxq_t rxq;
5053         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5054         int i, j;
5055         struct taskqgroup *tqg;
5056         iflib_fl_t fl;
5057
5058         /* Make sure VLANS are not using driver */
5059         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5060                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5061                 return (EBUSY);
5062         }
5063 #ifdef PCI_IOV
5064         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5065                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5066                 return (EBUSY);
5067         }
5068 #endif
5069
5070         STATE_LOCK(ctx);
5071         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5072         STATE_UNLOCK(ctx);
5073
5074         CTX_LOCK(ctx);
5075         iflib_stop(ctx);
5076         CTX_UNLOCK(ctx);
5077
5078         /* Unregister VLAN events */
5079         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
5080                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5081         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
5082                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5083
5084         iflib_netmap_detach(ifp);
5085         ether_ifdetach(ifp);
5086         iflib_rem_pfil(ctx);
5087         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5088                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5089         /* XXX drain any dependent tasks */
5090         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5091         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5092                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5093                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5094                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5095         }
5096         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5097                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5098                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5099
5100                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5101                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5102         }
5103         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5104         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5105                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5106         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5107                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5108         CTX_LOCK(ctx);
5109         IFDI_DETACH(ctx);
5110         CTX_UNLOCK(ctx);
5111
5112         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5113         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5114         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5115         iflib_free_intr_mem(ctx);
5116
5117         bus_generic_detach(dev);
5118         if_free(ifp);
5119
5120         iflib_tx_structures_free(ctx);
5121         iflib_rx_structures_free(ctx);
5122         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5123                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5124         unref_ctx_core_offset(ctx);
5125         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5126         free(ctx, M_IFLIB);
5127         return (0);
5128 }
5129
5130 static void
5131 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5132 {
5133
5134         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5135                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5136         }
5137         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5138                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5139         }
5140         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5141                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5142                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5143                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5144         }
5145 }
5146
5147 int
5148 iflib_device_detach(device_t dev)
5149 {
5150         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5151
5152         return (iflib_device_deregister(ctx));
5153 }
5154
5155 int
5156 iflib_device_suspend(device_t dev)
5157 {
5158         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5159
5160         CTX_LOCK(ctx);
5161         IFDI_SUSPEND(ctx);
5162         CTX_UNLOCK(ctx);
5163
5164         return bus_generic_suspend(dev);
5165 }
5166 int
5167 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5168 {
5169         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5170
5171         CTX_LOCK(ctx);
5172         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5173         CTX_UNLOCK(ctx);
5174
5175         return bus_generic_suspend(dev);
5176 }
5177
5178
5179 int
5180 iflib_device_resume(device_t dev)
5181 {
5182         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5183         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5184
5185         CTX_LOCK(ctx);
5186         IFDI_RESUME(ctx);
5187         iflib_if_init_locked(ctx);
5188         CTX_UNLOCK(ctx);
5189         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5190                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5191
5192         return (bus_generic_resume(dev));
5193 }
5194
5195 int
5196 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5197 {
5198         int error;
5199         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5200
5201         CTX_LOCK(ctx);
5202         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5203         CTX_UNLOCK(ctx);
5204
5205         return (error);
5206 }
5207
5208 void
5209 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5210 {
5211         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5212
5213         CTX_LOCK(ctx);
5214         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5215         CTX_UNLOCK(ctx);
5216 }
5217
5218 int
5219 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5220 {
5221         int error;
5222         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5223
5224         CTX_LOCK(ctx);
5225         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5226         CTX_UNLOCK(ctx);
5227
5228         return (error);
5229 }
5230
5231 /*********************************************************************
5232  *
5233  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5234  *
5235  **********************************************************************/
5236
5237 /*
5238  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5239  * - Start a taskqueue for control operations
5240  */
5241 static int
5242 iflib_module_init(void)
5243 {
5244         return (0);
5245 }
5246
5247 static int
5248 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5249 {
5250         int err;
5251
5252         switch (what) {
5253         case MOD_LOAD:
5254                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5255                         return (err);
5256                 break;
5257         case MOD_UNLOAD:
5258                 return (EBUSY);
5259         default:
5260                 return (EOPNOTSUPP);
5261         }
5262
5263         return (0);
5264 }
5265
5266 /*********************************************************************
5267  *
5268  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5269  *     ordered as in iflib.h
5270  *
5271  **********************************************************************/
5272
5273
5274 static void
5275 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5276 {
5277         int i;
5278
5279         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5280         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5281
5282         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5283         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5284         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5285
5286         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5287         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5288                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5289                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5290                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5291                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5292                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5293                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5294         }
5295
5296         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5297         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5298                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5299                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5300                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5301                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5302                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5303                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5304         }
5305 }
5306
5307 static void
5308 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5309 {
5310
5311         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5312         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5313         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5314         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5315         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5316         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5317         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5318 }
5319
5320 static int
5321 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5322 {
5323         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5324         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5325         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5326         if_t ifp;
5327
5328         _iflib_assert(sctx);
5329
5330         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5331         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5332         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
5333         if (ifp == NULL) {
5334                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5335                 return (ENOMEM);
5336         }
5337
5338         /*
5339          * Initialize our context's device specific methods
5340          */
5341         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5342         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5343         driver->refs++;
5344
5345         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5346         if_setsoftc(ifp, ctx);
5347         if_setdev(ifp, dev);
5348         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5349         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5350 #ifdef ALTQ
5351         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5352         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5353         if_setsendqready(ifp);
5354 #else
5355         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5356 #endif
5357         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5358         if_setflags(ifp, IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST);
5359
5360         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5361                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5362                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5363         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5364                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5365                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5366
5367         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
5368                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
5369                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
5370                     iflib_media_change, iflib_media_status);
5371         }
5372         return (0);
5373 }
5374
5375 static int
5376 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5377 {
5378         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5379         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5380         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5381         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5382         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5383         iflib_txq_t txq;
5384         iflib_rxq_t rxq;
5385         iflib_fl_t fl = NULL;
5386         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5387         iflib_dma_info_t ifdip;
5388         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5389         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5390         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5391         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5392         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5393         caddr_t *vaddrs;
5394         uint64_t *paddrs;
5395
5396         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5397         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5398
5399         /* Allocate the TX ring struct memory */
5400         if (!(ctx->ifc_txqs =
5401             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5402             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5403                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5404                 err = ENOMEM;
5405                 goto fail;
5406         }
5407
5408         /* Now allocate the RX */
5409         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5410             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5411             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5412                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5413                 err = ENOMEM;
5414                 goto rx_fail;
5415         }
5416
5417         txq = ctx->ifc_txqs;
5418         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5419
5420         /*
5421          * XXX handle allocation failure
5422          */
5423         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5424                 /* Set up some basics */
5425
5426                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5427                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5428                         device_printf(dev,
5429                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5430                         err = ENOMEM;
5431                         goto err_tx_desc;
5432                 }
5433                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5434                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5435                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5436                                 device_printf(dev,
5437                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5438                                 err = ENOMEM;
5439                                 goto err_tx_desc;
5440                         }
5441                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5442                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5443                 }
5444                 txq->ift_ctx = ctx;
5445                 txq->ift_id = i;
5446                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5447                         txq->ift_br_offset = 1;
5448                 } else {
5449                         txq->ift_br_offset = 0;
5450                 }
5451                 /* XXX fix this */
5452                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5453
5454                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5455                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5456                         err = ENOMEM;
5457                         goto err_tx_desc;
5458                 }
5459
5460                 /* Initialize the TX lock */
5461                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
5462                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5463                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5464                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5465
5466                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
5467                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
5468                 if (err) {
5469                         /* XXX free any allocated rings */
5470                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
5471                         goto err_tx_desc;
5472                 }
5473         }
5474
5475         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
5476                 /* Set up some basics */
5477
5478                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
5479                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5480                         device_printf(dev,
5481                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
5482                         err = ENOMEM;
5483                         goto err_tx_desc;
5484                 }
5485
5486                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
5487                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
5488                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
5489                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
5490                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
5491                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
5492                                 device_printf(dev,
5493                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
5494                                 err = ENOMEM;
5495                                 goto err_tx_desc;
5496                         }
5497                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
5498                 }
5499                 rxq->ifr_ctx = ctx;
5500                 rxq->ifr_id = i;
5501                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5502                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
5503                 } else {
5504                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
5505                 }
5506                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
5507                 if (!(fl =
5508                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5509                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
5510                         err = ENOMEM;
5511                         goto err_tx_desc;
5512                 }
5513                 rxq->ifr_fl = fl;
5514                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
5515                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
5516                         fl[j].ifl_id = j;
5517                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
5518                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
5519                 }
5520                 /* Allocate receive buffers for the ring */
5521                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
5522                         device_printf(dev,
5523                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
5524                         err = ENOMEM;
5525                         goto err_rx_desc;
5526                 }
5527
5528                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) 
5529                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
5530                             M_WAITOK);
5531         }
5532
5533         /* TXQs */
5534         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5535         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5536         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
5537                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
5538
5539                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
5540                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
5541                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
5542                 }
5543         }
5544         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
5545                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5546                     "Unable to allocate device TX queue\n");
5547                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5548                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5549                 free(paddrs, M_IFLIB);
5550                 goto err_rx_desc;
5551         }
5552         free(vaddrs, M_IFLIB);
5553         free(paddrs, M_IFLIB);
5554
5555         /* RXQs */
5556         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5557         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5558         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
5559                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
5560
5561                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
5562                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
5563                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
5564                 }
5565         }
5566         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
5567                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5568                     "Unable to allocate device RX queue\n");
5569                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5570                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5571                 free(paddrs, M_IFLIB);
5572                 goto err_rx_desc;
5573         }
5574         free(vaddrs, M_IFLIB);
5575         free(paddrs, M_IFLIB);
5576
5577         return (0);
5578
5579 /* XXX handle allocation failure changes */
5580 err_rx_desc:
5581 err_tx_desc:
5582 rx_fail:
5583         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
5584                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5585         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5586         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
5587                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5588         ctx->ifc_txqs = NULL;
5589 fail:
5590         return (err);
5591 }
5592
5593 static int
5594 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5595 {
5596         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5597         int i;
5598
5599         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5600                 iflib_txq_setup(txq);
5601
5602         return (0);
5603 }
5604
5605 static void
5606 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5607 {
5608         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5609         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5610         int i, j;
5611
5612         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5613                 iflib_txq_destroy(txq);
5614                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
5615                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
5616         }
5617         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5618         ctx->ifc_txqs = NULL;
5619         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5620 }
5621
5622 /*********************************************************************
5623  *
5624  *  Initialize all receive rings.
5625  *
5626  **********************************************************************/
5627 static int
5628 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5629 {
5630         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5631         int q;
5632 #if defined(INET6) || defined(INET)
5633         int err, i;
5634 #endif
5635
5636         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
5637 #if defined(INET6) || defined(INET)
5638                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO) {
5639                         err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
5640                             TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
5641                             ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
5642                         if (err != 0) {
5643                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5644                                     "LRO Initialization failed!\n");
5645                                 goto fail;
5646                         }
5647                 }
5648 #endif
5649                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
5650         }
5651         return (0);
5652 #if defined(INET6) || defined(INET)
5653 fail:
5654         /*
5655          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
5656          * the rings that completed, the failing case will have
5657          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
5658          */
5659         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5660         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
5661                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5662                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5663         }
5664         return (err);
5665 #endif
5666 }
5667
5668 /*********************************************************************
5669  *
5670  *  Free all receive rings.
5671  *
5672  **********************************************************************/
5673 static void
5674 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5675 {
5676         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5677         int i;
5678
5679         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5680                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5681 #if defined(INET6) || defined(INET)
5682                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5683                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5684 #endif
5685         }
5686         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5687         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5688 }
5689
5690 static int
5691 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5692 {
5693         int err;
5694
5695         /*
5696          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
5697          * fails.
5698          */
5699         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
5700                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
5701                 return (err);
5702         }
5703
5704         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
5705                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
5706
5707         return (err);
5708 }
5709
5710 int
5711 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5712                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
5713 {
5714
5715         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
5716 }
5717
5718 #ifdef SMP
5719 static int
5720 find_nth(if_ctx_t ctx, int qid)
5721 {
5722         cpuset_t cpus;
5723         int i, cpuid, eqid, count;
5724
5725         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &cpus);
5726         count = CPU_COUNT(&cpus);
5727         eqid = qid % count;
5728         /* clear up to the qid'th bit */
5729         for (i = 0; i < eqid; i++) {
5730                 cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5731                 MPASS(cpuid != 0);
5732                 CPU_CLR(cpuid-1, &cpus);
5733         }
5734         cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5735         MPASS(cpuid != 0);
5736         return (cpuid-1);
5737 }
5738
5739 #ifdef SCHED_ULE
5740 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
5741
5742 static int
5743 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
5744 {
5745         int i;
5746
5747         if (grp->cg_children == 0)
5748                 return -1;
5749
5750         MPASS(grp->cg_child);
5751         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
5752                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
5753                         return i;
5754         }
5755
5756         return -1;
5757 }
5758
5759 /*
5760  * Find the nth "close" core to the specified core
5761  * "close" is defined as the deepest level that shares
5762  * at least an L2 cache.  With threads, this will be
5763  * threads on the same core.  If the shared cache is L3
5764  * or higher, simply returns the same core.
5765  */
5766 static int
5767 find_close_core(int cpu, int core_offset)
5768 {
5769         struct cpu_group *grp;
5770         int i;
5771         int fcpu;
5772         cpuset_t cs;
5773
5774         grp = cpu_top;
5775         if (grp == NULL)
5776                 return cpu;
5777         i = 0;
5778         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
5779                 /* If the child only has one cpu, don't descend */
5780                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
5781                         break;
5782                 grp = &grp->cg_child[i];
5783         }
5784
5785         /* If they don't share at least an L2 cache, use the same CPU */
5786         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
5787                 return cpu;
5788
5789         /* Now pick one */
5790         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5791
5792         /* Add the selected CPU offset to core offset. */
5793         for (i = 0; (fcpu = CPU_FFS(&cs)) != 0; i++) {
5794                 if (fcpu - 1 == cpu)
5795                         break;
5796                 CPU_CLR(fcpu - 1, &cs);
5797         }
5798         MPASS(fcpu);
5799
5800         core_offset += i;
5801
5802         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5803         for (i = core_offset % grp->cg_count; i > 0; i--) {
5804                 MPASS(CPU_FFS(&cs));
5805                 CPU_CLR(CPU_FFS(&cs) - 1, &cs);
5806         }
5807         MPASS(CPU_FFS(&cs));
5808         return CPU_FFS(&cs) - 1;
5809 }
5810 #else
5811 static int
5812 find_close_core(int cpu, int core_offset __unused)
5813 {
5814         return cpu;
5815 }
5816 #endif
5817
5818 static int
5819 get_core_offset(if_ctx_t ctx, iflib_intr_type_t type, int qid)
5820 {
5821         switch (type) {
5822         case IFLIB_INTR_TX:
5823                 /* TX queues get cores which share at least an L2 cache with the corresponding RX queue */
5824                 /* XXX handle multiple RX threads per core and more than two core per L2 group */
5825                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) + 1;
5826         case IFLIB_INTR_RX:
5827         case IFLIB_INTR_RXTX:
5828                 /* RX queues get the specified core */
5829                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
5830         default:
5831                 return -1;
5832         }
5833 }
5834 #else
5835 #define get_core_offset(ctx, type, qid) CPU_FIRST()
5836 #define find_close_core(cpuid, tid)     CPU_FIRST()
5837 #define find_nth(ctx, gid)              CPU_FIRST()
5838 #endif
5839
5840 /* Just to avoid copy/paste */
5841 static inline int
5842 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
5843     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
5844     const char *name)
5845 {
5846         device_t dev;
5847         int co, cpuid, err, tid;
5848
5849         dev = ctx->ifc_dev;
5850         co = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5851         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx && type == IFLIB_INTR_TX)
5852                 co += ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
5853         cpuid = find_nth(ctx, qid + co);
5854         tid = get_core_offset(ctx, type, qid);
5855         if (tid < 0) {
5856                 device_printf(dev, "get_core_offset failed\n");
5857                 return (EOPNOTSUPP);
5858         }
5859         cpuid = find_close_core(cpuid, tid);
5860         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev, irq->ii_res,
5861             name);
5862         if (err) {
5863                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
5864                 return (err);
5865         }
5866 #ifdef notyet
5867         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
5868                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
5869 #endif
5870         return (0);
5871 }
5872
5873 int
5874 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5875                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
5876                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
5877 {
5878         device_t dev;
5879         struct grouptask *gtask;
5880         struct taskqgroup *tqg;
5881         iflib_filter_info_t info;
5882         gtask_fn_t *fn;
5883         int tqrid, err;
5884         driver_filter_t *intr_fast;
5885         void *q;
5886
5887         info = &ctx->ifc_filter_info;
5888         tqrid = rid;
5889
5890         switch (type) {
5891         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
5892         case IFLIB_INTR_TX:
5893                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5894                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
5895                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5896                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5897                 fn = _task_fn_tx;
5898                 intr_fast = iflib_fast_intr;
5899                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5900                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
5901                 break;
5902         case IFLIB_INTR_RX:
5903                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5904                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
5905                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5906                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5907                 fn = _task_fn_rx;
5908                 intr_fast = iflib_fast_intr;
5909                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5910                 break;
5911         case IFLIB_INTR_RXTX:
5912                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5913                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
5914                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5915                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5916                 fn = _task_fn_rx;
5917                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
5918                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5919                 break;
5920         case IFLIB_INTR_ADMIN:
5921                 q = ctx;
5922                 tqrid = -1;
5923                 info = &ctx->ifc_filter_info;
5924                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
5925                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
5926                 fn = _task_fn_admin;
5927                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
5928                 break;
5929         default:
5930                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
5931                     __func__);
5932                 return (EINVAL);
5933         }
5934
5935         info->ifi_filter = filter;
5936         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
5937         info->ifi_task = gtask;
5938         info->ifi_ctx = q;
5939
5940         dev = ctx->ifc_dev;
5941         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
5942         if (err != 0) {
5943                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
5944                 return (err);
5945         }
5946         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
5947                 return (0);
5948
5949         if (tqrid != -1) {
5950                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
5951                     q, name);
5952                 if (err)
5953                         return (err);
5954         } else {
5955                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
5956         }
5957
5958         return (0);
5959 }
5960
5961 void
5962 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
5963 {
5964         struct grouptask *gtask;
5965         struct taskqgroup *tqg;
5966         gtask_fn_t *fn;
5967         void *q;
5968         int err;
5969
5970         switch (type) {
5971         case IFLIB_INTR_TX:
5972                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5973                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5974                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5975                 fn = _task_fn_tx;
5976                 break;
5977         case IFLIB_INTR_RX:
5978                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5979                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5980                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5981                 fn = _task_fn_rx;
5982                 break;
5983         case IFLIB_INTR_IOV:
5984                 q = ctx;
5985                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
5986                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
5987                 fn = _task_fn_iov;
5988                 break;
5989         default:
5990                 panic("unknown net intr type");
5991         }
5992         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5993         if (irq != NULL) {
5994                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
5995                     q, name);
5996                 if (err)
5997                         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, ctx->ifc_dev,
5998                             irq->ii_res, name);
5999         } else {
6000                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, NULL, NULL, name);
6001         }
6002 }
6003
6004 void
6005 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6006 {
6007
6008         if (irq->ii_tag)
6009                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6010
6011         if (irq->ii_res)
6012                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6013                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6014 }
6015
6016 static int
6017 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6018 {
6019         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6020         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6021         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6022         iflib_filter_info_t info;
6023         device_t dev;
6024         struct grouptask *gtask;
6025         struct resource *res;
6026         struct taskqgroup *tqg;
6027         gtask_fn_t *fn;
6028         int tqrid;
6029         void *q;
6030         int err;
6031
6032         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6033         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6034         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6035         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6036         tqrid = irq->ii_rid = *rid;
6037         fn = _task_fn_rx;
6038
6039         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6040         info->ifi_filter = filter;
6041         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6042         info->ifi_task = gtask;
6043         info->ifi_ctx = q;
6044
6045         dev = ctx->ifc_dev;
6046         /* We allocate a single interrupt resource */
6047         if ((err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, iflib_fast_intr_rxtx,
6048             NULL, info, name)) != 0)
6049                 return (err);
6050         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6051         res = irq->ii_res;
6052         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6053
6054         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6055         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6056             "tx");
6057         return (0);
6058 }
6059
6060 void
6061 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6062 {
6063
6064         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6065             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6066 }
6067
6068 void
6069 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6070 {
6071
6072         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6073 }
6074
6075 void
6076 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6077 {
6078
6079         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6080 }
6081
6082 void
6083 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6084 {
6085 #ifdef INVARIANTS
6086         struct grouptask *gtask;
6087
6088         gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6089         MPASS(gtask != NULL && gtask->gt_taskqueue != NULL);
6090 #endif
6091
6092         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6093 }
6094
6095 void
6096 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6097 {
6098
6099         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6100 }
6101
6102 void
6103 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, char *name)
6104 {
6105
6106         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6107             name);
6108 }
6109
6110 void
6111 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6112         const char *name)
6113 {
6114
6115         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6116         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6117             name);
6118 }
6119
6120 void
6121 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6122 {
6123
6124         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask); 
6125 }
6126
6127 void
6128 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6129 {
6130         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6131         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6132
6133         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6134         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6135                 STATE_LOCK(ctx);
6136                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6137                 STATE_UNLOCK(ctx);
6138         }
6139         /* If link down, disable watchdog */
6140         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6141                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6142                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6143         }
6144         ctx->ifc_link_state = link_state;
6145         if_link_state_change(ifp, link_state);
6146 }
6147
6148 static int
6149 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6150 {
6151         int credits;
6152 #ifdef INVARIANTS
6153         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6154 #endif
6155
6156         if (ctx->isc_txd_credits_update == NULL)
6157                 return (0);
6158
6159         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6160             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6161         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6162                 return (0);
6163
6164         txq->ift_processed += credits;
6165         txq->ift_cidx_processed += credits;
6166
6167         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6168         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6169                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6170         return (credits);
6171 }
6172
6173 static int
6174 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6175 {
6176         iflib_fl_t fl;
6177         u_int i;
6178
6179         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6180                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6181                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6182         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6183             budget));
6184 }
6185
6186 void
6187 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6188         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6189         int offset, int value)
6190 {
6191         info->iidi_ctx = ctx;
6192         info->iidi_offset = offset;
6193         info->iidi_value = value;
6194         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6195             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6196             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
6197             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6198 }
6199
6200 struct sx *
6201 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6202 {
6203
6204         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6205 }
6206
6207 static int
6208 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6209 {
6210         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6211         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6212         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6213         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6214         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6215
6216         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6217         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6218
6219         if (bootverbose)
6220                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6221                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6222
6223         /* Override by tuneable */
6224         if (scctx->isc_disable_msix)
6225                 goto msi;
6226
6227         /* First try MSI-X */
6228         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6229                 if (bootverbose)
6230                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6231                 goto msi;
6232         }
6233
6234         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6235         /*
6236          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6237          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6238          * documented that no one knows which bars are which
6239          * so the developer has to map all bars. This hack
6240          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6241          */
6242         if (bar != -1) {
6243                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6244                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6245                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6246                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6247                         goto msi;
6248                 }
6249         }
6250
6251         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6252 #if IFLIB_DEBUG
6253         /* use only 1 qset in debug mode */
6254         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6255 #else
6256         queuemsgs = msgs - admincnt;
6257 #endif
6258 #ifdef RSS
6259         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6260 #else
6261         queues = queuemsgs;
6262 #endif
6263         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6264         if (bootverbose)
6265                 device_printf(dev,
6266                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6267                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6268 #ifdef  RSS
6269         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6270         if (queues > rss_getnumbuckets())
6271                 queues = rss_getnumbuckets();
6272 #endif
6273         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6274                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6275         else
6276                 rx_queues = queues;
6277
6278         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6279                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6280
6281         /*
6282          * We want this to be all logical CPUs by default
6283          */
6284         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6285                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6286         else
6287                 tx_queues = mp_ncpus;
6288
6289         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6290                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6291
6292         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6293 #ifdef INVARIANTS
6294                 if (tx_queues != rx_queues)
6295                         device_printf(dev,
6296                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6297                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6298 #endif
6299                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6300                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6301         }
6302
6303         vectors = rx_queues + admincnt;
6304         if (msgs < vectors) {
6305                 device_printf(dev,
6306                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6307                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6308                 goto msi;
6309         }
6310
6311         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6312             tx_queues);
6313         msgs = vectors;
6314         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6315                 if (vectors != msgs) {
6316                         device_printf(dev,
6317                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6318                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6319                         pci_release_msi(dev);
6320                         if (bar != -1) {
6321                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6322                                     ctx->ifc_msix_mem);
6323                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6324                         }
6325                         goto msi;
6326                 }
6327                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6328                     vectors);
6329                 scctx->isc_vectors = vectors;
6330                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6331                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6332                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6333
6334                 return (vectors);
6335         } else {
6336                 device_printf(dev,
6337                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6338                     err);
6339                 if (bar != -1) {
6340                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6341                             ctx->ifc_msix_mem);
6342                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6343                 }
6344         }
6345
6346 msi:
6347         vectors = pci_msi_count(dev);
6348         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6349         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6350         scctx->isc_vectors = vectors;
6351         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6352                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6353                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6354         } else {
6355                 scctx->isc_vectors = 1;
6356                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6357                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6358         }
6359
6360         return (vectors);
6361 }
6362
6363 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6364
6365 static int
6366 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6367 {
6368         int rc;
6369         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6370         struct sbuf *sb;
6371         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6372
6373         /* XXX needed ? */
6374         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6375         MPASS(rc == 0);
6376         if (rc != 0)
6377                 return (rc);
6378         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6379         MPASS(sb != NULL);
6380         if (sb == NULL)
6381                 return (ENOMEM);
6382         if (state[3] <= 3)
6383                 ring_state = ring_states[state[3]];
6384
6385         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6386                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6387         rc = sbuf_finish(sb);
6388         sbuf_delete(sb);
6389         return(rc);
6390 }
6391
6392 enum iflib_ndesc_handler {
6393         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6394         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6395 };
6396
6397 static int
6398 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6399 {
6400         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6401         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6402         char buf[256] = {0};
6403         qidx_t *ndesc;
6404         char *p, *next;
6405         int nqs, rc, i;
6406
6407         nqs = 8;
6408         switch(type) {
6409         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6410                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6411                 if (ctx->ifc_sctx)
6412                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6413                 break;
6414         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6415                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6416                 if (ctx->ifc_sctx)
6417                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6418                 break;
6419         default:
6420                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6421                 return (EINVAL);
6422         }
6423         if (nqs == 0)
6424                 nqs = 8;
6425
6426         for (i=0; i<8; i++) {
6427                 if (i >= nqs)
6428                         break;
6429                 if (i)
6430                         strcat(buf, ",");
6431                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6432         }
6433
6434         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6435         if (rc || req->newptr == NULL)
6436                 return rc;
6437
6438         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6439             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6440                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6441         }
6442
6443         return(rc);
6444 }
6445
6446 #define NAME_BUFLEN 32
6447 static void
6448 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6449 {
6450         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6451         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6452         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6453         struct sysctl_oid *node;
6454
6455         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6456         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6457         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6458                                                       CTLFLAG_RD, NULL, "IFLIB fields");
6459         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6460
6461         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6462                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6463                        "driver version");
6464
6465         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6466                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6467                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6468         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6469                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6470                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6471         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6472                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6473                        "permit #txq != #rxq");
6474         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6475                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6476                       "disable MSI-X (default 0)");
6477         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6478                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6479                        "set the RX budget");
6480         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6481                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6482                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
6483         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6484         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6485                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6486                        "offset to start using cores at");
6487         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6488                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6489                        "use separate cores for TX and RX");
6490
6491         /* XXX change for per-queue sizes */
6492         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6493                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NTXD_HANDLER,
6494                        mp_ndesc_handler, "A",
6495                        "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
6496         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6497                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NRXD_HANDLER,
6498                        mp_ndesc_handler, "A",
6499                        "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
6500 }
6501
6502 static void
6503 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6504 {
6505         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6506         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6507         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6508         struct sysctl_oid_list *child;
6509         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6510         iflib_fl_t fl;
6511         iflib_txq_t txq;
6512         iflib_rxq_t rxq;
6513         int i, j;
6514         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6515         char *qfmt;
6516         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6517         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6518         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6519
6520         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6521         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6522
6523         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6524                 qfmt = "txq%03d";
6525         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6526                 qfmt = "txq%02d";
6527         else
6528                 qfmt = "txq%d";
6529         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6530                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6531                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6532                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
6533                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6534 #if MEMORY_LOGGING
6535                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6536                                 CTLFLAG_RD,
6537                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6538                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6539                                 CTLFLAG_RD,
6540                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6541 #endif
6542                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6543                                    CTLFLAG_RD,
6544                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6545                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6546                                    CTLFLAG_RD,
6547                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6548                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6549                                    CTLFLAG_RD,
6550                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6551                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6552                                    CTLFLAG_RD,
6553                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6554                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6555                                    CTLFLAG_RD,
6556                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
6557                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6558                                    CTLFLAG_RD,
6559                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6560                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6561                                    CTLFLAG_RD,
6562                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6563                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6564                                    CTLFLAG_RD,
6565                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6566                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6567                                    CTLFLAG_RD,
6568                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6569                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6570                                    CTLFLAG_RD,
6571                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6572                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6573                                    CTLFLAG_RD,
6574                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6575                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6576                                    CTLFLAG_RD,
6577                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6578                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6579                                    CTLFLAG_RD,
6580                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6581                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6582                                 CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state),
6583                                 0, mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6584                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6585                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6586                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6587                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6588                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6589                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6590                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6591                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6592                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6593                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6594                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6595                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6596                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
6597                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
6598                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
6599                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
6600                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
6601                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
6602         }
6603
6604         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
6605                 qfmt = "rxq%03d";
6606         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
6607                 qfmt = "rxq%02d";
6608         else
6609                 qfmt = "rxq%d";
6610         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6611                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6612                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6613                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
6614                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6615                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
6616                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
6617                                        CTLFLAG_RD,
6618                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
6619                 }
6620
6621                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
6622                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
6623                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
6624                                                      CTLFLAG_RD, NULL, "freelist Name");
6625                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
6626                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
6627                                        CTLFLAG_RD,
6628                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
6629                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
6630                                        CTLFLAG_RD,
6631                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
6632                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
6633                                        CTLFLAG_RD,
6634                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
6635 #if MEMORY_LOGGING
6636                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
6637                                         CTLFLAG_RD,
6638                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
6639                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
6640                                         CTLFLAG_RD,
6641                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
6642                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
6643                                         CTLFLAG_RD,
6644                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
6645                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
6646                                         CTLFLAG_RD,
6647                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
6648 #endif
6649
6650                 }
6651         }
6652
6653 }
6654
6655 void
6656 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
6657 {
6658
6659         STATE_LOCK(ctx);
6660         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
6661         STATE_UNLOCK(ctx);
6662 }
6663
6664 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
6665 static struct mbuf *
6666 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
6667 {
6668         struct mbuf *n;
6669
6670         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
6671                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
6672                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6673                 n = m;
6674         } else {
6675                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
6676                 if (n == NULL) {
6677                         m_freem(m);
6678                         return (NULL);
6679                 }
6680                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
6681                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6682                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
6683                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
6684                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
6685                 n->m_next = m;
6686         }
6687         return (n);
6688 }
6689 #endif
6690
6691 #ifdef NETDUMP
6692 static void
6693 iflib_netdump_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
6694 {
6695         if_ctx_t ctx;
6696
6697         ctx = if_getsoftc(ifp);
6698         CTX_LOCK(ctx);
6699         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
6700         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
6701         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
6702         CTX_UNLOCK(ctx);
6703 }
6704
6705 static void
6706 iflib_netdump_event(if_t ifp, enum netdump_ev event)
6707 {
6708         if_ctx_t ctx;
6709         if_softc_ctx_t scctx;
6710         iflib_fl_t fl;
6711         iflib_rxq_t rxq;
6712         int i, j;
6713
6714         ctx = if_getsoftc(ifp);
6715         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6716
6717         switch (event) {
6718         case NETDUMP_START:
6719                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
6720                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
6721                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
6722                                 fl = rxq->ifr_fl;
6723                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
6724                         }
6725                 }
6726                 iflib_no_tx_batch = 1;
6727                 break;
6728         default:
6729                 break;
6730         }
6731 }
6732
6733 static int
6734 iflib_netdump_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
6735 {
6736         if_ctx_t ctx;
6737         iflib_txq_t txq;
6738         int error;
6739
6740         ctx = if_getsoftc(ifp);
6741         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6742             IFF_DRV_RUNNING)
6743                 return (EBUSY);
6744
6745         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6746         error = iflib_encap(txq, &m);
6747         if (error == 0)
6748                 (void)iflib_txd_db_check(ctx, txq, true, txq->ift_in_use);
6749         return (error);
6750 }
6751
6752 static int
6753 iflib_netdump_poll(if_t ifp, int count)
6754 {
6755         if_ctx_t ctx;
6756         if_softc_ctx_t scctx;
6757         iflib_txq_t txq;
6758         int i;
6759
6760         ctx = if_getsoftc(ifp);
6761         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6762
6763         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6764             IFF_DRV_RUNNING)
6765                 return (EBUSY);
6766
6767         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6768         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
6769
6770         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
6771                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
6772         return (0);
6773 }
6774 #endif /* NETDUMP */