sys/net/iflib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014-2017, Matthew Macy <mmacy@nextbsd.org>
   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
  35 #include <sys/param.h>
  36 #include <sys/types.h>
  37 #include <sys/bus.h>
  38 #include <sys/eventhandler.h>
  39 #include <sys/sockio.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/sysctl.h>
  50 #include <sys/syslog.h>
  51 #include <sys/taskqueue.h>
  52 #include <sys/limits.h>
  53
  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
  63 #include <netinet/in.h>
  64 #include <netinet/in_pcb.h>
  65 #include <netinet/tcp_lro.h>
  66 #include <netinet/in_systm.h>
  67 #include <netinet/if_ether.h>
  68 #include <netinet/ip.h>
  69 #include <netinet/ip6.h>
  70 #include <netinet/tcp.h>
  71
  72 #include <machine/bus.h>
  73 #include <machine/in_cksum.h>
  74
  75 #include <vm/vm.h>
  76 #include <vm/pmap.h>
  77
  78 #include <dev/led/led.h>
  79 #include <dev/pci/pcireg.h>
  80 #include <dev/pci/pcivar.h>
  81 #include <dev/pci/pci_private.h>
  82
  83 #include <net/iflib.h>
  84
  85 #include "ifdi_if.h"
  86
  87 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
  88 #include <sys/memdesc.h>
  89 #include <machine/bus.h>
  90 #include <machine/md_var.h>
  91 #include <machine/specialreg.h>
  92 #include <x86/include/busdma_impl.h>
  93 #include <x86/iommu/busdma_dmar.h>
  94 #endif
  95
  96 /*
  97  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of iflib's software descriptor references
  98  */
  99 #define MEMORY_LOGGING 0
 100 /*
 101  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 102  */
 103
 104 /*
 105  * NB:
 106  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 107  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 108  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 109  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 110  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 111  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 112  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 113  *        access.
 114  */
 115
 116
 117 /*
 118  * File organization:
 119  *  - private structures
 120  *  - iflib private utility functions
 121  *  - ifnet functions
 122  *  - vlan registry and other exported functions
 123  *  - iflib public core functions
 124  *
 125  *
 126  */
 127 static MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 128
 129 struct iflib_txq;
 130 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 131 struct iflib_rxq;
 132 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 133 struct iflib_fl;
 134 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 135
 136 struct iflib_ctx;
 137
 138 typedef struct iflib_filter_info {
 139         driver_filter_t *ifi_filter;
 140         void *ifi_filter_arg;
 141         struct grouptask *ifi_task;
 142         struct iflib_ctx *ifi_ctx;
 143 } *iflib_filter_info_t;
 144
 145 struct iflib_ctx {
 146         KOBJ_FIELDS;
 147    /*
 148    * Pointer to hardware driver's softc
 149    */
 150         void *ifc_softc;
 151         device_t ifc_dev;
 152         if_t ifc_ifp;
 153
 154         cpuset_t ifc_cpus;
 155         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 156         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 157
 158         struct mtx ifc_mtx;
 159
 160         uint16_t ifc_nhwtxqs;
 161         uint16_t ifc_nhwrxqs;
 162
 163         iflib_txq_t ifc_txqs;
 164         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 165         uint32_t ifc_if_flags;
 166         uint32_t ifc_flags;
 167         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 168         int ifc_in_detach;
 169
 170         int ifc_link_state;
 171         int ifc_link_irq;
 172         int ifc_pause_frames;
 173         int ifc_watchdog_events;
 174         struct cdev *ifc_led_dev;
 175         struct resource *ifc_msix_mem;
 176
 177         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 178         struct grouptask ifc_admin_task;
 179         struct grouptask ifc_vflr_task;
 180         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 181         struct ifmedia  ifc_media;
 182
 183         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 184         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 185         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 186         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 187
 188         uint16_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 189         uint16_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 190         struct if_txrx ifc_txrx;
 191 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 192 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 193 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 194 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 195 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 196 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 197 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 198 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 199 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 200 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 201         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 202         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 203         uint8_t ifc_mac[ETHER_ADDR_LEN];
 204         char ifc_mtx_name[16];
 205 };
 206
 207
 208 void *
 209 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 210 {
 211
 212         return (ctx->ifc_softc);
 213 }
 214
 215 device_t
 216 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 217 {
 218
 219         return (ctx->ifc_dev);
 220 }
 221
 222 if_t
 223 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 224 {
 225
 226         return (ctx->ifc_ifp);
 227 }
 228
 229 struct ifmedia *
 230 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 231 {
 232
 233         return (&ctx->ifc_media);
 234 }
 235
 236 void
 237 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 238 {
 239
 240         bcopy(mac, ctx->ifc_mac, ETHER_ADDR_LEN);
 241 }
 242
 243 if_softc_ctx_t
 244 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 245 {
 246
 247         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 248 }
 249
 250 if_shared_ctx_t
 251 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 252 {
 253
 254         return (ctx->ifc_sctx);
 255 }
 256
 257 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 258
 259 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 260 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 261
 262 #define RX_SW_DESC_MAP_CREATED  (1 << 0)
 263 #define TX_SW_DESC_MAP_CREATED  (1 << 1)
 264 #define RX_SW_DESC_INUSE        (1 << 3)
 265 #define TX_SW_DESC_MAPPED       (1 << 4)
 266
 267 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 268         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 269         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 270         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 271         uint8_t         *ifsd_flags;
 272 } iflib_rxsd_array_t;
 273
 274 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 275         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 276         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 277         uint8_t         *ifsd_flags;
 278 } iflib_txsd_array_t;
 279
 280
 281 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 282 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 283 #define IFLIB_MAX_RX_SEGS               32
 284 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            63
 285 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 286 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 287 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 288 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 289
 290 /* this should really scale with ring size - 32 is a fairly arbitrary value for this */
 291 #define TX_BATCH_SIZE                   16
 292
 293 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 294
 295 #define IFC_LEGACY              0x01
 296 #define IFC_QFLUSH              0x02
 297 #define IFC_MULTISEG            0x04
 298 #define IFC_DMAR                0x08
 299 #define IFC_SC_ALLOCATED        0x10
 300 #define IFC_INIT_DONE           0x20
 301
 302
 303 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 304                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 305                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 306 struct iflib_txq {
 307         uint16_t        ift_in_use;
 308         uint16_t        ift_cidx;
 309         uint16_t        ift_cidx_processed;
 310         uint16_t        ift_pidx;
 311         uint8_t         ift_gen;
 312         uint8_t         ift_db_pending;
 313         uint8_t         ift_db_pending_queued;
 314         uint8_t         ift_npending;
 315         uint8_t         ift_br_offset;
 316         /* implicit pad */
 317         uint64_t        ift_processed;
 318         uint64_t        ift_cleaned;
 319 #if MEMORY_LOGGING
 320         uint64_t        ift_enqueued;
 321         uint64_t        ift_dequeued;
 322 #endif
 323         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 324         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 325         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 326         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 327         uint64_t        ift_map_failed;
 328         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 329         uint64_t        ift_pullups;
 330
 331         struct mtx      ift_mtx;
 332         struct mtx      ift_db_mtx;
 333
 334         /* constant values */
 335         if_ctx_t        ift_ctx;
 336         struct ifmp_ring        **ift_br;
 337         struct grouptask        ift_task;
 338         uint16_t        ift_size;
 339         uint16_t        ift_id;
 340         struct callout  ift_timer;
 341         struct callout  ift_db_check;
 342
 343         iflib_txsd_array_t      ift_sds;
 344         uint8_t                 ift_nbr;
 345         uint8_t                 ift_qstatus;
 346         uint8_t                 ift_active;
 347         uint8_t                 ift_closed;
 348         int                     ift_watchdog_time;
 349         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 350         bus_dma_tag_t           ift_desc_tag;
 351         bus_dma_tag_t           ift_tso_desc_tag;
 352         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 353 #define MTX_NAME_LEN 16
 354         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 355         char                    ift_db_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 356         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 357 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 358         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 359 #endif
 360 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 361
 362 struct iflib_fl {
 363         uint16_t        ifl_cidx;
 364         uint16_t        ifl_pidx;
 365         uint16_t        ifl_credits;
 366         uint8_t         ifl_gen;
 367 #if MEMORY_LOGGING
 368         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 369         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 370         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 371         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 372 #endif
 373         /* implicit pad */
 374
 375         /* constant */
 376         uint16_t        ifl_size;
 377         uint16_t        ifl_buf_size;
 378         uint16_t        ifl_cltype;
 379         uma_zone_t      ifl_zone;
 380         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 381         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 382         uint8_t         ifl_id;
 383         bus_dma_tag_t           ifl_desc_tag;
 384         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 385         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 386         caddr_t         ifl_vm_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 387 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 388
 389 static inline int
 390 get_inuse(int size, int cidx, int pidx, int gen)
 391 {
 392         int used;
 393
 394         if (pidx > cidx)
 395                 used = pidx - cidx;
 396         else if (pidx < cidx)
 397                 used = size - cidx + pidx;
 398         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 399                 used = 0;
 400         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 401                 used = size;
 402         else
 403                 panic("bad state");
 404
 405         return (used);
 406 }
 407
 408 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 409
 410 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 411         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 412
 413 struct iflib_rxq {
 414         /* If there is a separate completion queue -
 415          * these are the cq cidx and pidx. Otherwise
 416          * these are unused.
 417          */
 418         uint16_t        ifr_size;
 419         uint16_t        ifr_cq_cidx;
 420         uint16_t        ifr_cq_pidx;
 421         uint8_t         ifr_cq_gen;
 422         uint8_t         ifr_fl_offset;
 423
 424         if_ctx_t        ifr_ctx;
 425         iflib_fl_t      ifr_fl;
 426         uint64_t        ifr_rx_irq;
 427         uint16_t        ifr_id;
 428         uint8_t         ifr_lro_enabled;
 429         uint8_t         ifr_nfl;
 430         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 431         struct grouptask        ifr_task;
 432         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 433         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 434         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 435         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 436 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 437         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 438 #endif
 439 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 440
 441 /*
 442  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 443  */
 444 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 445 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 446
 447 static int enable_msix = 1;
 448
 449 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 450
 451 #define CTX_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_mtx, _name, "iflib ctx lock", MTX_DEF)
 452
 453 #define CTX_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_mtx)
 454 #define CTX_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_mtx)
 455 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_mtx)
 456
 457
 458 #define TXDB_LOCK_INIT(txq)  mtx_init(&(txq)->ift_db_mtx, (txq)->ift_db_mtx_name, NULL, MTX_DEF)
 459 #define TXDB_TRYLOCK(txq) mtx_trylock(&(txq)->ift_db_mtx)
 460 #define TXDB_LOCK(txq) mtx_lock(&(txq)->ift_db_mtx)
 461 #define TXDB_UNLOCK(txq) mtx_unlock(&(txq)->ift_db_mtx)
 462 #define TXDB_LOCK_DESTROY(txq) mtx_destroy(&(txq)->ift_db_mtx)
 463
 464 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 465 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 466
 467
 468 /* Our boot-time initialization hook */
 469 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 470
 471 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 472         "iflib",
 473         iflib_module_event_handler,
 474         NULL
 475 };
 476
 477 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 478 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 479
 480 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 481 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 482
 483 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 484
 485 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 486 #ifdef INVARIANTS
 487 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 488 #else
 489 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 490 #endif /* !INVARIANTS */
 491 #endif
 492
 493 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD, 0,
 494                    "iflib driver parameters");
 495
 496 /*
 497  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 498  */
 499 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 500
 501 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 502                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 503
 504
 505 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 506
 507 static int iflib_tx_seen;
 508 static int iflib_tx_sent;
 509 static int iflib_tx_encap;
 510 static int iflib_rx_allocs;
 511 static int iflib_fl_refills;
 512 static int iflib_fl_refills_large;
 513 static int iflib_tx_frees;
 514
 515 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 516                    &iflib_tx_seen, 0, "# tx mbufs seen");
 517 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 518                    &iflib_tx_sent, 0, "# tx mbufs sent");
 519 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 520                    &iflib_tx_encap, 0, "# tx mbufs encapped");
 521 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 522                    &iflib_tx_frees, 0, "# tx frees");
 523 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 524                    &iflib_rx_allocs, 0, "# rx allocations");
 525 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 526                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 527 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 528                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 529
 530
 531 static int iflib_txq_drain_flushing;
 532 static int iflib_txq_drain_oactive;
 533 static int iflib_txq_drain_notready;
 534 static int iflib_txq_drain_encapfail;
 535
 536 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 537                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 538 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 539                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 540 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 541                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 542 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_encapfail, CTLFLAG_RD,
 543                    &iflib_txq_drain_encapfail, 0, "# drain encap fails");
 544
 545
 546 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 547 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 548 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 549
 550 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 551                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 552 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 553                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 554 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 555                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 556
 557 static int iflib_task_fn_rxs;
 558 static int iflib_rx_intr_enables;
 559 static int iflib_fast_intrs;
 560 static int iflib_intr_link;
 561 static int iflib_intr_msix;
 562 static int iflib_rx_unavail;
 563 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 564 static int iflib_rx_zero_len;
 565 static int iflib_rx_if_input;
 566 static int iflib_rx_mbuf_null;
 567 static int iflib_rxd_flush;
 568
 569 static int iflib_verbose_debug;
 570
 571 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, intr_link, CTLFLAG_RD,
 572                    &iflib_intr_link, 0, "# intr link calls");
 573 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, intr_msix, CTLFLAG_RD,
 574                    &iflib_intr_msix, 0, "# intr msix calls");
 575 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 576                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 577 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 578                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# rx intr enables");
 579 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 580                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 581 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 582                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 583 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 584                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 585 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_zero_len, CTLFLAG_RD,
 586                    &iflib_rx_zero_len, 0, "# times rxeof saw zero len mbuf");
 587 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 588                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 589 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_mbuf_null, CTLFLAG_RD,
 590                    &iflib_rx_mbuf_null, 0, "# times rxeof got null mbuf");
 591 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 592                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 593 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 594                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 595
 596 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 597 static void
 598 iflib_debug_reset(void)
 599 {
 600         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 601                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 602                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 603                 iflib_txq_drain_notready = iflib_txq_drain_encapfail =
 604                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_txq_avail_fail =
 605                 iflib_encap_txd_encap_fail = iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables =
 606                 iflib_fast_intrs = iflib_intr_link = iflib_intr_msix = iflib_rx_unavail =
 607                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_zero_len = iflib_rx_if_input =
 608                 iflib_rx_mbuf_null = iflib_rxd_flush = 0;
 609 }
 610
 611 #else
 612 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 613 static void iflib_debug_reset(void) {}
 614 #endif
 615
 616
 617
 618 #define IFLIB_DEBUG 0
 619
 620 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 621 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 622 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 623 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 624 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, int cidx, int budget);
 625 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 626 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 627 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, char *str);
 628 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 629 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 630 static int iflib_register(if_ctx_t);
 631 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 632 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 633 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 634 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 635 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 636
 637 #ifdef DEV_NETMAP
 638 #include <sys/selinfo.h>
 639 #include <net/netmap.h>
 640 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 641
 642 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 643
 644 /*
 645  * device-specific sysctl variables:
 646  *
 647  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 648  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 649  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 650  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 651  *
 652  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 653  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 654  */
 655 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 656 /*
 657  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 658  */
 659
 660 int iflib_crcstrip = 1;
 661 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 662     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on rx frames");
 663
 664 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 665 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 666     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed rx intr");
 667 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 668     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed rx intr bufs");
 669
 670 /*
 671  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 672  * Only called on the first register or the last unregister.
 673  */
 674 static int
 675 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 676 {
 677         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 678         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 679
 680         CTX_LOCK(ctx);
 681         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 682
 683         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 684         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 685
 686         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 687                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 688
 689         /* enable or disable flags and callbacks in na and ifp */
 690         if (onoff) {
 691                 nm_set_native_flags(na);
 692         } else {
 693                 nm_clear_native_flags(na);
 694         }
 695         IFDI_INIT(ctx);
 696         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 697         CTX_UNLOCK(ctx);
 698         return (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1);
 699 }
 700
 701 /*
 702  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 703  *
 704  * All information is in the kring.
 705  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 706  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 707  *
 708  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 709  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 710  *
 711  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 712  * running at any time. Any interference with other driver
 713  * methods should be handled by the individual drivers.
 714  */
 715 static int
 716 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 717 {
 718         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 719         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 720         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 721         u_int nm_i;     /* index into the netmap ring */
 722         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 723         u_int n;
 724         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 725         u_int const head = kring->rhead;
 726         struct if_pkt_info pi;
 727
 728         /*
 729          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 730          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 731          */
 732         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 733         /* device-specific */
 734         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 735         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 736
 737         pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 738         pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 739         pi.ipi_ndescs = 0;
 740
 741         bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 742                                         BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 743
 744
 745         /*
 746          * First part: process new packets to send.
 747          * nm_i is the current index in the netmap ring,
 748          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 749          *
 750          * If we have packets to send (nm_i != head)
 751          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 752          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 753          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 754          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 755          *
 756          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 757          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 758          * when the buffer has actually changed.
 759          *
 760          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 761          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 762          *
 763          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 764          * to prefetch the next slot and txr entry.
 765          */
 766
 767         nm_i = kring->nr_hwcur;
 768         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 769                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 770
 771                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 772                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 773                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 774
 775                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 776                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 777                         u_int len = slot->len;
 778                         uint64_t paddr;
 779                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 780                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 781                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 782                                 IPI_TX_INTR : 0;
 783
 784                         /* device-specific */
 785                         pi.ipi_pidx = nic_i;
 786                         pi.ipi_flags = flags;
 787
 788                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
 789                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
 790
 791                         /* prefetch for next round */
 792                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
 793                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
 794                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
 795
 796                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
 797
 798                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 799                                 /* buffer has changed, reload map */
 800                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_desc_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
 801                         }
 802                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
 803
 804                         /* make sure changes to the buffer are synced */
 805                         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
 806                                                         BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 807
 808                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 809                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 810                 }
 811                 kring->nr_hwcur = head;
 812
 813                 /* synchronize the NIC ring */
 814                 bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 815                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 816
 817                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
 818                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
 819         }
 820
 821         /*
 822          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
 823          */
 824         if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
 825                 /* some tx completed, increment avail */
 826                 nic_i = txq->ift_cidx_processed;
 827                 kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
 828         }
 829         return (0);
 830 }
 831
 832 /*
 833  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
 834  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
 835  * The caller guarantees a single invocations, but races against
 836  * the rest of the driver should be handled here.
 837  *
 838  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
 839  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
 840  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
 841  *
 842  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
 843  * of whether or not we received an interrupt.
 844  */
 845 static int
 846 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 847 {
 848         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 849         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 850         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 851         u_int nm_i;     /* index into the netmap ring */
 852         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 853         u_int i, n;
 854         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 855         u_int const head = kring->rhead;
 856         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
 857         struct if_rxd_info ri;
 858         /* device-specific */
 859         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 860         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
 861         iflib_fl_t fl = rxq->ifr_fl;
 862         if (head > lim)
 863                 return netmap_ring_reinit(kring);
 864
 865         bzero(&ri, sizeof(ri));
 866         ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
 867         ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
 868         /* XXX check sync modes */
 869         for (i = 0, fl = rxq->ifr_fl; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
 870                 bus_dmamap_sync(rxq->ifr_fl[i].ifl_desc_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 871                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 872
 873         /*
 874          * First part: import newly received packets.
 875          *
 876          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
 877          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring,
 878          * and they may differ in case if_init() has been called while
 879          * in netmap mode. For the receive ring we have
 880          *
 881          *      nic_i = rxr->next_check;
 882          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
 883          * and
 884          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
 885          *
 886          * rxr->next_check is set to 0 on a ring reinit
 887          */
 888         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
 889                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
 890                 int error, avail;
 891                 uint16_t slot_flags = kring->nkr_slot_flags;
 892
 893                 for (fl = rxq->ifr_fl, i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
 894                         nic_i = fl->ifl_cidx;
 895                         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
 896                         avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, kring->ring_id, nic_i, INT_MAX);
 897                         for (n = 0; avail > 0; n++, avail--) {
 898                                 error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
 899                                 if (error)
 900                                         ring->slot[nm_i].len = 0;
 901                                 else
 902                                         ring->slot[nm_i].len = ri.iri_len - crclen;
 903                                 ring->slot[nm_i].flags = slot_flags;
 904                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag,
 905                                                                 fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
 906                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 907                                 nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 908                         }
 909                         if (n) { /* update the state variables */
 910                                 if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
 911                                         /* diagnostics */
 912                                         iflib_rx_miss ++;
 913                                         iflib_rx_miss_bufs += n;
 914                                 }
 915                                 fl->ifl_cidx = nic_i;
 916                                 kring->nr_hwtail = nm_i;
 917                         }
 918                         kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
 919                 }
 920         }
 921         /*
 922          * Second part: skip past packets that userspace has released.
 923          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
 924          * and make the buffers available for reception.
 925          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
 926          * nic_i is the index in the NIC ring, and
 927          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
 928          */
 929         /* XXX not sure how this will work with multiple free lists */
 930         nm_i = kring->nr_hwcur;
 931         if (nm_i != head) {
 932                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 933                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 934                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 935                         uint64_t paddr;
 936                         caddr_t vaddr;
 937                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 938
 939                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 940                                 goto ring_reset;
 941
 942                         vaddr = addr;
 943                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 944                                 /* buffer has changed, reload map */
 945                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
 946                                 slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 947                         }
 948                         /*
 949                          * XXX we should be batching this operation - TODO
 950                          */
 951                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i, &paddr, &vaddr, 1, fl->ifl_buf_size);
 952                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i],
 953                             BUS_DMASYNC_PREREAD);
 954                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 955                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 956                 }
 957                 kring->nr_hwcur = head;
 958
 959                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 960                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 961                 /*
 962                  * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
 963                  * so move nic_i back by one unit
 964                  */
 965                 nic_i = nm_prev(nic_i, lim);
 966                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
 967         }
 968
 969         return 0;
 970
 971 ring_reset:
 972         return netmap_ring_reinit(kring);
 973 }
 974
 975 static int
 976 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
 977 {
 978         struct netmap_adapter na;
 979         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 980
 981         bzero(&na, sizeof(na));
 982
 983         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
 984         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
 985         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
 986         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
 987
 988         na.num_tx_desc = scctx->isc_ntxd[0];
 989         na.num_rx_desc = scctx->isc_nrxd[0];
 990         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
 991         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
 992         na.nm_register = iflib_netmap_register;
 993         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
 994         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
 995         return (netmap_attach(&na));
 996 }
 997
 998 static void
 999 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1000 {
1001         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1002         struct netmap_slot *slot;
1003
1004         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1005         if (slot == NULL)
1006                 return;
1007
1008         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1009
1010                 /*
1011                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1012                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1013                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1014                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1015                  * netmap slot index, si
1016                  */
1017                 int si = netmap_idx_n2k(&na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1018                 netmap_load_map(na, txq->ift_desc_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i], NMB(na, slot + si));
1019         }
1020 }
1021 static void
1022 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1023 {
1024         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1025         struct netmap_slot *slot;
1026         bus_dmamap_t *map;
1027         int nrxd;
1028
1029         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1030         if (slot == NULL)
1031                 return;
1032         map = rxq->ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_map;
1033         nrxd = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[0];
1034         for (int i = 0; i < nrxd; i++, map++) {
1035                         int sj = netmap_idx_n2k(&na->rx_rings[rxq->ifr_id], i);
1036                         uint64_t paddr;
1037                         void *addr;
1038                         caddr_t vaddr;
1039
1040                         vaddr = addr = PNMB(na, slot + sj, &paddr);
1041                         netmap_load_map(na, rxq->ifr_fl[0].ifl_ifdi->idi_tag, *map, addr);
1042                         /* Update descriptor and the cached value */
1043                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, 0 /* fl_id */, i, &paddr, &vaddr, 1, rxq->ifr_fl[0].ifl_buf_size);
1044         }
1045         /* preserve queue */
1046         if (ctx->ifc_ifp->if_capenable & IFCAP_NETMAP) {
1047                 struct netmap_kring *kring = &na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1048                 int t = na->num_rx_desc - 1 - nm_kr_rxspace(kring);
1049                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, 0 /* fl_id */, t);
1050         } else
1051                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, 0 /* fl_id */, nrxd-1);
1052 }
1053
1054 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1055
1056 #else
1057 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq)
1058 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq)
1059 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1060
1061 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1062 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1063
1064 #endif
1065
1066 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1067 static __inline void
1068 prefetch(void *x)
1069 {
1070         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1071 }
1072 #else
1073 #define prefetch(x)
1074 #endif
1075
1076 static void
1077 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1078 {
1079         if (err)
1080                 return;
1081         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1082 }
1083
1084 int
1085 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1086 {
1087         int err;
1088         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1089         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1090
1091         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1092
1093         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1094                                 sctx->isc_q_align, 0,   /* alignment, bounds */
1095                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1096                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1097                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1098                                 size,                   /* maxsize */
1099                                 1,                      /* nsegments */
1100                                 size,                   /* maxsegsize */
1101                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1102                                 NULL,                   /* lockfunc */
1103                                 NULL,                   /* lockarg */
1104                                 &dma->idi_tag);
1105         if (err) {
1106                 device_printf(dev,
1107                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1108                     __func__, err);
1109                 goto fail_0;
1110         }
1111
1112         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1113             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1114         if (err) {
1115                 device_printf(dev,
1116                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1117                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1118                 goto fail_1;
1119         }
1120
1121         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1122         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1123             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1124         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1125                 device_printf(dev,
1126                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1127                     __func__, err);
1128                 goto fail_2;
1129         }
1130
1131         dma->idi_size = size;
1132         return (0);
1133
1134 fail_2:
1135         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1136 fail_1:
1137         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1138 fail_0:
1139         dma->idi_tag = NULL;
1140
1141         return (err);
1142 }
1143
1144 int
1145 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1146 {
1147         int i, err;
1148         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1149
1150         dmaiter = dmalist;
1151         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1152                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1153                         break;
1154         }
1155         if (err)
1156                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1157         return (err);
1158 }
1159
1160 void
1161 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1162 {
1163         if (dma->idi_tag == NULL)
1164                 return;
1165         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1166                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1167                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1168                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1169                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1170         }
1171         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1172                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1173                 dma->idi_vaddr = NULL;
1174         }
1175         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1176         dma->idi_tag = NULL;
1177 }
1178
1179 void
1180 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1181 {
1182         int i;
1183         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1184
1185         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1186                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1187 }
1188
1189 #ifdef EARLY_AP_STARTUP
1190 static const int iflib_started = 1;
1191 #else
1192 /*
1193  * We used to abuse the smp_started flag to decide if the queues have been
1194  * fully initialized (by late taskqgroup_adjust() calls in a SYSINIT()).
1195  * That gave bad races, since the SYSINIT() runs strictly after smp_started
1196  * is set.  Run a SYSINIT() strictly after that to just set a usable
1197  * completion flag.
1198  */
1199
1200 static int iflib_started;
1201
1202 static void
1203 iflib_record_started(void *arg)
1204 {
1205         iflib_started = 1;
1206 }
1207
1208 SYSINIT(iflib_record_started, SI_SUB_SMP + 1, SI_ORDER_FIRST,
1209         iflib_record_started, NULL);
1210 #endif
1211
1212 static int
1213 iflib_fast_intr(void *arg)
1214 {
1215         iflib_filter_info_t info = arg;
1216         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1217
1218         if (!iflib_started)
1219                 return (FILTER_HANDLED);
1220
1221         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1222         if (info->ifi_filter != NULL && info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg) == FILTER_HANDLED)
1223                 return (FILTER_HANDLED);
1224
1225         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1226         return (FILTER_HANDLED);
1227 }
1228
1229 static int
1230 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1231         driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1232                                  char *name)
1233 {
1234         int rc;
1235         struct resource *res;
1236         void *tag;
1237         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1238
1239         MPASS(rid < 512);
1240         irq->ii_rid = rid;
1241         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &irq->ii_rid,
1242                                      RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
1243         if (res == NULL) {
1244                 device_printf(dev,
1245                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1246                 return (ENOMEM);
1247         }
1248         irq->ii_res = res;
1249         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1250         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1251                                                 filter, handler, arg, &tag);
1252         if (rc != 0) {
1253                 device_printf(dev,
1254                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1255                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1256                 return (rc);
1257         } else if (name)
1258                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1259
1260         irq->ii_tag = tag;
1261         return (0);
1262 }
1263
1264
1265 /*********************************************************************
1266  *
1267  *  Allocate memory for tx_buffer structures. The tx_buffer stores all
1268  *  the information needed to transmit a packet on the wire. This is
1269  *  called only once at attach, setup is done every reset.
1270  *
1271  **********************************************************************/
1272
1273 static int
1274 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1275 {
1276         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1277         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1278         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1279         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1280         int err, nsegments, ntsosegments;
1281
1282         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1283         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1284         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1285         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1286         MPASS(nsegments > 0);
1287         MPASS(ntsosegments > 0);
1288         /*
1289          * Setup DMA descriptor areas.
1290          */
1291         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1292                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1293                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1294                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1295                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1296                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1297                                nsegments,       /* nsegments */
1298                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1299                                0,                       /* flags */
1300                                NULL,                    /* lockfunc */
1301                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1302                                &txq->ift_desc_tag))) {
1303                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1304                 device_printf(dev,"maxsize: %zd nsegments: %d maxsegsize: %zd\n",
1305                                           sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, sctx->isc_tx_maxsegsize);
1306                 goto fail;
1307         }
1308         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1309                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1310                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1311                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1312                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1313                                scctx->isc_tx_tso_size_max,              /* maxsize */
1314                                ntsosegments,    /* nsegments */
1315                                scctx->isc_tx_tso_segsize_max,   /* maxsegsize */
1316                                0,                       /* flags */
1317                                NULL,                    /* lockfunc */
1318                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1319                                &txq->ift_tso_desc_tag))) {
1320                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX TSO DMA tag: %d\n", err);
1321
1322                 goto fail;
1323         }
1324         if (!(txq->ift_sds.ifsd_flags =
1325             (uint8_t *) malloc(sizeof(uint8_t) *
1326             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1327                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1328                 err = ENOMEM;
1329                 goto fail;
1330         }
1331         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1332             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1333             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1334                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1335                 err = ENOMEM;
1336                 goto fail;
1337         }
1338
1339         /* Create the descriptor buffer dma maps */
1340 #if defined(ACPI_DMAR) || (!(defined(__i386__) && !defined(__amd64__)))
1341         if ((ctx->ifc_flags & IFC_DMAR) == 0)
1342                 return (0);
1343
1344         if (!(txq->ift_sds.ifsd_map =
1345             (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1346                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer map memory\n");
1347                 err = ENOMEM;
1348                 goto fail;
1349         }
1350
1351         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1352                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_desc_tag, 0, &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1353                 if (err != 0) {
1354                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1355                         goto fail;
1356                 }
1357         }
1358 #endif
1359         return (0);
1360 fail:
1361         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1362         iflib_tx_structures_free(ctx);
1363         return (err);
1364 }
1365
1366 static void
1367 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1368 {
1369         bus_dmamap_t map;
1370
1371         map = NULL;
1372         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL)
1373                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1374         if (map != NULL) {
1375                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag, map);
1376                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_desc_tag, map);
1377                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1378         }
1379 }
1380
1381 static void
1382 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1383 {
1384         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1385
1386         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1387                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1388         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1389                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1390                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1391         }
1392         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1393                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1394                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1395         }
1396         if (txq->ift_sds.ifsd_flags != NULL) {
1397                 free(txq->ift_sds.ifsd_flags, M_IFLIB);
1398                 txq->ift_sds.ifsd_flags = NULL;
1399         }
1400         if (txq->ift_desc_tag != NULL) {
1401                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_desc_tag);
1402                 txq->ift_desc_tag = NULL;
1403         }
1404         if (txq->ift_tso_desc_tag != NULL) {
1405                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_desc_tag);
1406                 txq->ift_tso_desc_tag = NULL;
1407         }
1408 }
1409
1410 static void
1411 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1412 {
1413         struct mbuf **mp;
1414
1415         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1416         if (*mp == NULL)
1417                 return;
1418
1419         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1420                 bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag,
1421                                 txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1422                                 BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1423                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag,
1424                                   txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1425         }
1426         m_free(*mp);
1427         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1428         *mp = NULL;
1429 }
1430
1431 static int
1432 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1433 {
1434         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1435         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1436         iflib_dma_info_t di;
1437         int i;
1438
1439         /* Set number of descriptors available */
1440         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1441
1442         /* Reset indices */
1443         txq->ift_cidx_processed = txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1444         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1445
1446         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < ctx->ifc_nhwtxqs; i++, di++)
1447                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1448
1449         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1450         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < ctx->ifc_nhwtxqs; i++, di++)
1451                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1452                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1453         return (0);
1454 }
1455
1456 /*********************************************************************
1457  *
1458  *  Allocate memory for rx_buffer structures. Since we use one
1459  *  rx_buffer per received packet, the maximum number of rx_buffer's
1460  *  that we'll need is equal to the number of receive descriptors
1461  *  that we've allocated.
1462  *
1463  **********************************************************************/
1464 static int
1465 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1466 {
1467         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1468         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1469         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1470         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1471         iflib_fl_t fl;
1472         int                     err;
1473
1474         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1475         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1476
1477         fl = rxq->ifr_fl;
1478         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1479                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1480                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1481                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1482                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1483                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1484                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1485                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1486                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1487                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1488                                          0,                     /* flags */
1489                                          NULL,                  /* lockfunc */
1490                                          NULL,                  /* lockarg */
1491                                          &fl->ifl_desc_tag);
1492                 if (err) {
1493                         device_printf(dev, "%s: bus_dma_tag_create failed %d\n",
1494                                 __func__, err);
1495                         goto fail;
1496                 }
1497                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_flags =
1498                       (uint8_t *) malloc(sizeof(uint8_t) *
1499                                          scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1500                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1501                         err = ENOMEM;
1502                         goto fail;
1503                 }
1504                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1505                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1506                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1507                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1508                         err = ENOMEM;
1509                         goto fail;
1510                 }
1511                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1512                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1513                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1514                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1515                         err = ENOMEM;
1516                         goto fail;
1517                 }
1518
1519                 /* Create the descriptor buffer dma maps */
1520 #if defined(ACPI_DMAR) || (!(defined(__i386__) && !defined(__amd64__)))
1521                 if ((ctx->ifc_flags & IFC_DMAR) == 0)
1522                         continue;
1523
1524                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1525                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1526                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer map memory\n");
1527                         err = ENOMEM;
1528                         goto fail;
1529                 }
1530
1531                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1532                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_desc_tag, 0, &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1533                         if (err != 0) {
1534                                 device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1535                                 goto fail;
1536                         }
1537                 }
1538 #endif
1539         }
1540         return (0);
1541
1542 fail:
1543         iflib_rx_structures_free(ctx);
1544         return (err);
1545 }
1546
1547
1548 /*
1549  * Internal service routines
1550  */
1551
1552 struct rxq_refill_cb_arg {
1553         int               error;
1554         bus_dma_segment_t seg;
1555         int               nseg;
1556 };
1557
1558 static void
1559 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1560 {
1561         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1562
1563         cb_arg->error = error;
1564         cb_arg->seg = segs[0];
1565         cb_arg->nseg = nseg;
1566 }
1567
1568
1569 #ifdef ACPI_DMAR
1570 #define IS_DMAR(ctx) (ctx->ifc_flags & IFC_DMAR)
1571 #else
1572 #define IS_DMAR(ctx) (0)
1573 #endif
1574
1575 /**
1576  *      rxq_refill - refill an rxq  free-buffer list
1577  *      @ctx: the iflib context
1578  *      @rxq: the free-list to refill
1579  *      @n: the number of new buffers to allocate
1580  *
1581  *      (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @n new packet buffers.
1582  *      The caller must assure that @n does not exceed the queue's capacity.
1583  */
1584 static void
1585 _iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1586 {
1587         struct mbuf *m;
1588         int idx, pidx = fl->ifl_pidx;
1589         caddr_t cl, *sd_cl;
1590         struct mbuf **sd_m;
1591         uint8_t *sd_flags;
1592         bus_dmamap_t *sd_map;
1593         int n, i = 0;
1594         uint64_t bus_addr;
1595         int err;
1596
1597         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1598         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1599         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1600         sd_flags = fl->ifl_sds.ifsd_flags;
1601         idx = pidx;
1602
1603         n  = count;
1604         MPASS(n > 0);
1605         MPASS(fl->ifl_credits + n <= fl->ifl_size);
1606
1607         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1608                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1609         if (pidx == fl->ifl_cidx && (fl->ifl_credits < fl->ifl_size))
1610                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1611         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1612                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1613
1614         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1615         if (n > 8)
1616                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1617
1618         while (n--) {
1619                 /*
1620                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1621                  * initialized after rx.
1622                  *
1623                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized packet was received
1624                  */
1625                 if ((cl = sd_cl[idx]) == NULL) {
1626                         if ((cl = sd_cl[idx] = m_cljget(NULL, M_NOWAIT, fl->ifl_buf_size)) == NULL)
1627                                 break;
1628 #if MEMORY_LOGGING
1629                         fl->ifl_cl_enqueued++;
1630 #endif
1631                 }
1632                 if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT)) == NULL) {
1633                         break;
1634                 }
1635 #if MEMORY_LOGGING
1636                 fl->ifl_m_enqueued++;
1637 #endif
1638
1639                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
1640 #ifdef notyet
1641                 if ((sd_flags[pidx] & RX_SW_DESC_MAP_CREATED) == 0) {
1642                         int err;
1643
1644                         if ((err = bus_dmamap_create(fl->ifl_ifdi->idi_tag, 0, &sd_map[idx]))) {
1645                                 log(LOG_WARNING, "bus_dmamap_create failed %d\n", err);
1646                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
1647                                 n = 0;
1648                                 goto done;
1649                         }
1650                         sd_flags[idx] |= RX_SW_DESC_MAP_CREATED;
1651                 }
1652 #endif
1653 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1654                 if (!IS_DMAR(ctx)) {
1655                         bus_addr = pmap_kextract((vm_offset_t)cl);
1656                 } else
1657 #endif
1658                 {
1659                         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1660                         iflib_rxq_t q;
1661
1662                         cb_arg.error = 0;
1663                         q = fl->ifl_rxq;
1664                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_desc_tag, sd_map[idx],
1665                          cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg, 0);
1666
1667                         if (err != 0 || cb_arg.error) {
1668                                 /*
1669                                  * !zone_pack ?
1670                                  */
1671                                 if (fl->ifl_zone == zone_pack)
1672                                         uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
1673                                 m_free(m);
1674                                 n = 0;
1675                                 goto done;
1676                         }
1677                         bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
1678                 }
1679                 sd_flags[idx] |= RX_SW_DESC_INUSE;
1680
1681                 MPASS(sd_m[idx] == NULL);
1682                 sd_cl[idx] = cl;
1683                 sd_m[idx] = m;
1684                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
1685                 fl->ifl_vm_addrs[i] = cl;
1686                 fl->ifl_credits++;
1687                 i++;
1688                 MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
1689                 if (++idx == fl->ifl_size) {
1690                         fl->ifl_gen = 1;
1691                         idx = 0;
1692                 }
1693                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
1694                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx,
1695                                                                  fl->ifl_bus_addrs, fl->ifl_vm_addrs, i, fl->ifl_buf_size);
1696                         i = 0;
1697                         pidx = idx;
1698                 }
1699                 fl->ifl_pidx = idx;
1700
1701         }
1702 done:
1703         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
1704         if (fl->ifl_pidx == 0)
1705                 pidx = fl->ifl_size - 1;
1706         else
1707                 pidx = fl->ifl_pidx - 1;
1708         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx);
1709 }
1710
1711 static __inline void
1712 __iflib_fl_refill_lt(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int max)
1713 {
1714         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
1715         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
1716 #ifdef INVARIANTS
1717         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
1718 #endif
1719
1720         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
1721         MPASS(reclaimable == delta);
1722
1723         if (reclaimable > 0)
1724                 _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(max, reclaimable));
1725 }
1726
1727 static void
1728 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
1729 {
1730         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
1731         uint32_t i;
1732
1733         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
1734                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
1735                 uint8_t *sd_flags = &fl->ifl_sds.ifsd_flags[i];
1736                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
1737
1738                 if (*sd_flags & RX_SW_DESC_INUSE) {
1739                         if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
1740                                 bus_dmamap_t sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
1741                                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_desc_tag, sd_map);
1742                                 bus_dmamap_destroy(fl->ifl_desc_tag, sd_map);
1743                         }
1744                         if (*sd_m != NULL) {
1745                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
1746                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
1747                         }
1748                         if (*sd_cl != NULL)
1749                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
1750                         *sd_flags = 0;
1751                 } else {
1752                         MPASS(*sd_cl == NULL);
1753                         MPASS(*sd_m == NULL);
1754                 }
1755 #if MEMORY_LOGGING
1756                 fl->ifl_m_dequeued++;
1757                 fl->ifl_cl_dequeued++;
1758 #endif
1759                 *sd_cl = NULL;
1760                 *sd_m = NULL;
1761         }
1762         /*
1763          * Reset free list values
1764          */
1765         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = 0;;
1766         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
1767 }
1768
1769 /*********************************************************************
1770  *
1771  *  Initialize a receive ring and its buffers.
1772  *
1773  **********************************************************************/
1774 static int
1775 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
1776 {
1777         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
1778         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1779         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1780
1781         /*
1782         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
1783         */
1784         iflib_fl_bufs_free(fl);
1785         /* Now replenish the mbufs */
1786         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
1787         /*
1788          * XXX don't set the max_frame_size to larger
1789          * than the hardware can handle
1790          */
1791         if (sctx->isc_max_frame_size <= 2048)
1792                 fl->ifl_buf_size = MCLBYTES;
1793         else if (sctx->isc_max_frame_size <= 4096)
1794                 fl->ifl_buf_size = MJUMPAGESIZE;
1795         else if (sctx->isc_max_frame_size <= 9216)
1796                 fl->ifl_buf_size = MJUM9BYTES;
1797         else
1798                 fl->ifl_buf_size = MJUM16BYTES;
1799         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
1800                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1801         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
1802         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
1803
1804
1805         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
1806          * potentially speeding up attach
1807          */
1808         _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
1809         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
1810         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
1811                 return (ENOBUFS);
1812         /*
1813          * handle failure
1814          */
1815         MPASS(rxq != NULL);
1816         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
1817         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1818             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1819         return (0);
1820 }
1821
1822 /*********************************************************************
1823  *
1824  *  Free receive ring data structures
1825  *
1826  **********************************************************************/
1827 static void
1828 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
1829 {
1830         iflib_fl_t fl;
1831         int i;
1832
1833         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
1834                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
1835                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
1836                         if (fl->ifl_desc_tag != NULL) {
1837                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_desc_tag);
1838                                 fl->ifl_desc_tag = NULL;
1839                         }
1840                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1841                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
1842                         /* XXX destroy maps first */
1843                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1844                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
1845                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
1846                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
1847                 }
1848                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
1849                 rxq->ifr_fl = NULL;
1850                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
1851         }
1852 }
1853
1854 /*
1855  * MI independent logic
1856  *
1857  */
1858 static void
1859 iflib_timer(void *arg)
1860 {
1861         iflib_txq_t txq = arg;
1862         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1863         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1864
1865         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
1866                 return;
1867         /*
1868         ** Check on the state of the TX queue(s), this
1869         ** can be done without the lock because its RO
1870         ** and the HUNG state will be static if set.
1871         */
1872         IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
1873         if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
1874                 (ctx->ifc_pause_frames == 0))
1875                 goto hung;
1876
1877         if (TXQ_AVAIL(txq) <= 2*scctx->isc_tx_nsegments ||
1878             ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br[0]))
1879                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1880
1881         ctx->ifc_pause_frames = 0;
1882         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
1883                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
1884         return;
1885 hung:
1886         CTX_LOCK(ctx);
1887         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, 0, IFF_DRV_RUNNING);
1888         device_printf(ctx->ifc_dev,  "TX(%d) desc avail = %d, pidx = %d\n",
1889                                   txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
1890
1891         IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
1892         ctx->ifc_watchdog_events++;
1893         ctx->ifc_pause_frames = 0;
1894
1895         iflib_init_locked(ctx);
1896         CTX_UNLOCK(ctx);
1897 }
1898
1899 static void
1900 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
1901 {
1902         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1903         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1904         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
1905         iflib_fl_t fl;
1906         iflib_txq_t txq;
1907         iflib_rxq_t rxq;
1908         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
1909
1910
1911         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
1912         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1913
1914         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
1915         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
1916         /* Set hardware offload abilities */
1917         if_clearhwassist(ifp);
1918         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
1919                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
1920         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
1921                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
1922         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
1923                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
1924         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
1925                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
1926
1927         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
1928                 CALLOUT_LOCK(txq);
1929                 callout_stop(&txq->ift_timer);
1930                 callout_stop(&txq->ift_db_check);
1931                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
1932                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
1933         }
1934         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
1935                 iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq);
1936         }
1937 #ifdef INVARIANTS
1938         i = if_getdrvflags(ifp);
1939 #endif
1940         IFDI_INIT(ctx);
1941         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
1942         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
1943                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
1944                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
1945                                 device_printf(ctx->ifc_dev, "freelist setup failed - check cluster settings\n");
1946                                 goto done;
1947                         }
1948                 }
1949         }
1950         done:
1951         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
1952         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1953         txq = ctx->ifc_txqs;
1954         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
1955                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
1956                         txq->ift_timer.c_cpu);
1957 }
1958
1959 static int
1960 iflib_media_change(if_t ifp)
1961 {
1962         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
1963         int err;
1964
1965         CTX_LOCK(ctx);
1966         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
1967                 iflib_init_locked(ctx);
1968         CTX_UNLOCK(ctx);
1969         return (err);
1970 }
1971
1972 static void
1973 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
1974 {
1975         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
1976
1977         CTX_LOCK(ctx);
1978         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
1979         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
1980         CTX_UNLOCK(ctx);
1981 }
1982
1983 static void
1984 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
1985 {
1986         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
1987         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
1988         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1989         iflib_dma_info_t di;
1990         iflib_fl_t fl;
1991         int i, j;
1992
1993         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
1994         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
1995
1996         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1997         DELAY(100000);
1998         IFDI_STOP(ctx);
1999         DELAY(100000);
2000
2001         iflib_debug_reset();
2002         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2003         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2004                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2005
2006                 /* clean any enqueued buffers */
2007                 iflib_ifmp_purge(txq);
2008                 /* Free any existing tx buffers. */
2009                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2010                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2011                 }
2012                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2013                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2014                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2015                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2016                 txq->ift_pullups = 0;
2017                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br[0]);
2018                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < ctx->ifc_nhwtxqs; j++, di++)
2019                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2020         }
2021         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2022                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2023
2024                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < ctx->ifc_nhwrxqs; j++, di++)
2025                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2026                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2027                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2028                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2029         }
2030 }
2031
2032 static inline void
2033 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2034 {
2035         int nextptr;
2036         int nrxd = fl->ifl_size;
2037
2038         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2039         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2040         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2041         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2042         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2043         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2044         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2045         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2046         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2047         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2048         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2049 }
2050
2051 static void
2052 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, int *cltype, int unload, iflib_fl_t *pfl, int *pcidx)
2053 {
2054         int flid, cidx;
2055         bus_dmamap_t map;
2056         iflib_fl_t fl;
2057         iflib_dma_info_t di;
2058         int next;
2059
2060         flid = irf->irf_flid;
2061         cidx = irf->irf_idx;
2062         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2063         fl->ifl_credits--;
2064 #if MEMORY_LOGGING
2065         fl->ifl_m_dequeued++;
2066         if (cltype)
2067                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2068 #endif
2069         prefetch_pkts(fl, cidx);
2070         if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2071                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2072                 prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2073                 map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2074                 di = fl->ifl_ifdi;
2075                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (fl->ifl_size-1);
2076                 prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_flags[next]);
2077                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
2078                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
2079
2080         /* not valid assert if bxe really does SGE from non-contiguous elements */
2081                 MPASS(fl->ifl_cidx == cidx);
2082                 if (unload)
2083                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_desc_tag, map);
2084         }
2085         if (__predict_false(++fl->ifl_cidx == fl->ifl_size)) {
2086                 fl->ifl_cidx = 0;
2087                 fl->ifl_gen = 0;
2088         }
2089         /* YES ick */
2090         if (cltype)
2091                 *cltype = fl->ifl_cltype;
2092         *pfl = fl;
2093         *pcidx = cidx;
2094 }
2095
2096 static struct mbuf *
2097 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2098 {
2099         int i, padlen , flags, cltype;
2100         struct mbuf *m, *mh, *mt, *sd_m;
2101         iflib_fl_t fl;
2102         int cidx;
2103         caddr_t cl, sd_cl;
2104
2105         i = 0;
2106         mh = NULL;
2107         do {
2108                 rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], &cltype, TRUE, &fl, &cidx);
2109                 sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2110                 sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2111
2112                 MPASS(sd_cl != NULL);
2113                 MPASS(sd_m != NULL);
2114
2115                 /* Don't include zero-length frags */
2116                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0) {
2117                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2118                         m_init(sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2119                         m_free(sd_m);
2120                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2121                         continue;
2122                 }
2123                 m = sd_m;
2124                 if (mh == NULL) {
2125                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2126                         mh = mt = m;
2127                         padlen = ri->iri_pad;
2128                 } else {
2129                         flags = M_EXT;
2130                         mt->m_next = m;
2131                         mt = m;
2132                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2133                         padlen = 0;
2134                 }
2135                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2136                 cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2137                 fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx] = NULL;
2138
2139                 /* Can these two be made one ? */
2140                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2141                 m_cljset(m, cl, cltype);
2142                 /*
2143                  * These must follow m_init and m_cljset
2144                  */
2145                 m->m_data += padlen;
2146                 ri->iri_len -= padlen;
2147                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2148         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2149
2150         return (mh);
2151 }
2152
2153 /*
2154  * Process one software descriptor
2155  */
2156 static struct mbuf *
2157 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2158 {
2159         struct mbuf *m;
2160         iflib_fl_t fl;
2161         caddr_t sd_cl;
2162         int cidx;
2163
2164         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2165         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2166             ri->iri_frags[0].irf_len <= IFLIB_RX_COPY_THRESH) {
2167                 rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], NULL, FALSE, &fl, &cidx);
2168                 m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2169                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2170                 sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2171                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2172                 memcpy(m->m_data, sd_cl, ri->iri_len);
2173                 m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2174        } else {
2175                 m = assemble_segments(rxq, ri);
2176         }
2177         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2178         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2179         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2180         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2181         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2182         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2183         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2184         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2185         return (m);
2186 }
2187
2188 static bool
2189 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, int budget)
2190 {
2191         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2192         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2193         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2194         int avail, i;
2195         uint16_t *cidxp;
2196         struct if_rxd_info ri;
2197         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2198         iflib_fl_t fl;
2199         struct ifnet *ifp;
2200         int lro_enabled;
2201         /*
2202          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2203          * acks in interrupt context
2204          */
2205         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2206
2207         if (netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &budget)) {
2208                 return (FALSE);
2209         }
2210
2211         mh = mt = NULL;
2212         MPASS(budget > 0);
2213         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2214         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2215                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2216         else
2217                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2218         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2219                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2220                         __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2221                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2222                 return (false);
2223         }
2224
2225         for (budget_left = budget; (budget_left > 0) && (avail > 0); budget_left--, avail--) {
2226                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2227                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2228                         break;
2229                 }
2230                 /*
2231                  * Reset client set fields to their default values
2232                  */
2233                 bzero(&ri, sizeof(ri));
2234                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2235                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2236                 ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
2237                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2238                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2239
2240                 /* in lieu of handling correctly - make sure it isn't being unhandled */
2241                 MPASS(err == 0);
2242                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2243                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2244                         /* Update our consumer index */
2245                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0]) {
2246                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2247                                 rxq->ifr_cq_gen = 0;
2248                         }
2249                         /* was this only a completion queue message? */
2250                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2251                                 continue;
2252                 }
2253                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2254                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2255
2256                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2257                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2258                 if (avail == 0 && budget_left)
2259                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2260
2261                 if (__predict_false(m == NULL)) {
2262                         DBG_COUNTER_INC(rx_mbuf_null);
2263                         continue;
2264                 }
2265                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2266                 if (mh == NULL)
2267                         mh = mt = m;
2268                 else {
2269                         mt->m_nextpkt = m;
2270                         mt = m;
2271                 }
2272         }
2273         /* make sure that we can refill faster than drain */
2274         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2275                 __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2276
2277         ifp = ctx->ifc_ifp;
2278         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2279         while (mh != NULL) {
2280                 m = mh;
2281                 mh = mh->m_nextpkt;
2282                 m->m_nextpkt = NULL;
2283                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2284                 rx_pkts++;
2285 #if defined(INET6) || defined(INET)
2286                 if (lro_enabled && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2287                         continue;
2288 #endif
2289                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2290                 ifp->if_input(ifp, m);
2291         }
2292
2293         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2294         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2295
2296         /*
2297          * Flush any outstanding LRO work
2298          */
2299 #if defined(INET6) || defined(INET)
2300         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2301 #endif
2302         if (avail)
2303                 return true;
2304         return (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1));
2305 }
2306
2307 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2308 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2309 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(size) (size >> 5)
2310 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2311
2312 static __inline void
2313 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring)
2314 {
2315         uint32_t dbval;
2316
2317         if (ring || txq->ift_db_pending >=
2318             TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq->ift_size)) {
2319
2320                 /* the lock will only ever be contended in the !min_latency case */
2321                 if (!TXDB_TRYLOCK(txq))
2322                         return;
2323                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
2324                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
2325                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
2326                 TXDB_UNLOCK(txq);
2327         }
2328 }
2329
2330 static void
2331 iflib_txd_deferred_db_check(void * arg)
2332 {
2333         iflib_txq_t txq = arg;
2334
2335         /* simple non-zero boolean so use bitwise OR */
2336         if ((txq->ift_db_pending | txq->ift_npending) &&
2337             txq->ift_db_pending >= txq->ift_db_pending_queued)
2338                 iflib_txd_db_check(txq->ift_ctx, txq, TRUE);
2339         txq->ift_db_pending_queued = 0;
2340         if (ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br[0]))
2341                 iflib_txq_check_drain(txq, 4);
2342 }
2343
2344 #ifdef PKT_DEBUG
2345 static void
2346 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
2347 {
2348         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
2349                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
2350         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
2351                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
2352         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
2353                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
2354 }
2355 #endif
2356
2357 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
2358 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
2359
2360 static int
2361 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
2362 {
2363         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
2364         struct ether_vlan_header *eh;
2365         struct mbuf *m, *n;
2366
2367         n = m = *mp;
2368         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
2369             M_WRITABLE(m) == 0) {
2370                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
2371                         return (ENOMEM);
2372                 } else {
2373                         m_freem(*mp);
2374                         n = *mp = m;
2375                 }
2376         }
2377
2378         /*
2379          * Determine where frame payload starts.
2380          * Jump over vlan headers if already present,
2381          * helpful for QinQ too.
2382          */
2383         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
2384                 txq->ift_pullups++;
2385                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
2386                         return (ENOMEM);
2387         }
2388         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
2389         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
2390                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
2391                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
2392         } else {
2393                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
2394                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
2395         }
2396
2397         switch (pi->ipi_etype) {
2398 #ifdef INET
2399         case ETHERTYPE_IP:
2400         {
2401                 struct ip *ip = NULL;
2402                 struct tcphdr *th = NULL;
2403                 int minthlen;
2404
2405                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
2406                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
2407                         /*
2408                          * if this code bloat is causing too much of a hit
2409                          * move it to a separate function and mark it noinline
2410                          */
2411                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
2412                                 n = m->m_next;
2413                                 MPASS(n);
2414                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
2415                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
2416                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2417                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2418                                 } else {
2419                                         txq->ift_pullups++;
2420                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
2421                                                 return (ENOMEM);
2422                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2423                                 }
2424                         } else {
2425                                 txq->ift_pullups++;
2426                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
2427                                         return (ENOMEM);
2428                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2429                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2430                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2431                         }
2432                 } else {
2433                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2434                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2435                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2436                 }
2437                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
2438                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
2439                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
2440
2441                 if (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP)
2442                        ip->ip_sum = 0;
2443
2444                 if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
2445                         if (__predict_false(th == NULL)) {
2446                                 txq->ift_pullups++;
2447                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
2448                                         return (ENOMEM);
2449                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
2450                         }
2451                         pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
2452                         pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
2453                         pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
2454                 }
2455                 if (IS_TSO4(pi)) {
2456                         if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
2457                                 return (ENXIO);
2458                         th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
2459                                                ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
2460                         pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
2461                         if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
2462                                 ip->ip_sum = 0;
2463                                 ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
2464                         }
2465                 }
2466                 break;
2467         }
2468 #endif
2469 #ifdef INET6
2470         case ETHERTYPE_IPV6:
2471         {
2472                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2473                 struct tcphdr *th;
2474                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
2475
2476                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
2477                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
2478                                 return (ENOMEM);
2479                 }
2480                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
2481
2482                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
2483                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
2484                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
2485
2486                 if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
2487                         if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
2488                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
2489                                         return (ENOMEM);
2490                         }
2491                         pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
2492                         pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
2493                 }
2494                 if (IS_TSO6(pi)) {
2495
2496                         if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
2497                                 return (ENXIO);
2498                         /*
2499                          * The corresponding flag is set by the stack in the IPv4
2500                          * TSO case, but not in IPv6 (at least in FreeBSD 10.2).
2501                          * So, set it here because the rest of the flow requires it.
2502                          */
2503                         pi->ipi_csum_flags |= CSUM_TCP_IPV6;
2504                         th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
2505                         pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
2506                 }
2507                 break;
2508         }
2509 #endif
2510         default:
2511                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
2512                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
2513                 break;
2514         }
2515         *mp = m;
2516
2517         return (0);
2518 }
2519
2520 static  __noinline  struct mbuf *
2521 collapse_pkthdr(struct mbuf *m0)
2522 {
2523         struct mbuf *m, *m_next, *tmp;
2524
2525         m = m0;
2526         m_next = m->m_next;
2527         while (m_next != NULL && m_next->m_len == 0) {
2528                 m = m_next;
2529                 m->m_next = NULL;
2530                 m_free(m);
2531                 m_next = m_next->m_next;
2532         }
2533         m = m0;
2534         m->m_next = m_next;
2535         if ((m_next->m_flags & M_EXT) == 0) {
2536                 m = m_defrag(m, M_NOWAIT);
2537         } else {
2538                 tmp = m_next->m_next;
2539                 memcpy(m_next, m, MPKTHSIZE);
2540                 m = m_next;
2541                 m->m_next = tmp;
2542         }
2543         return (m);
2544 }
2545
2546 /*
2547  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
2548  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
2549  * m_defrag'd mbufs
2550  */
2551 static __noinline struct mbuf *
2552 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
2553 {
2554         int ntxd, i, pidx;
2555         struct mbuf *m, *mh, **ifsd_m;
2556
2557         pidx = txq->ift_pidx;
2558         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
2559         ntxd = txq->ift_size;
2560         mh = m = ifsd_m[pidx];
2561         ifsd_m[pidx] = NULL;
2562 #if MEMORY_LOGGING
2563         txq->ift_dequeued++;
2564 #endif
2565         i = 1;
2566
2567         while (m) {
2568                 ifsd_m[(pidx + i) & (ntxd -1)] = NULL;
2569 #if MEMORY_LOGGING
2570                 txq->ift_dequeued++;
2571 #endif
2572                 m = m->m_next;
2573                 i++;
2574         }
2575         return (mh);
2576 }
2577
2578 static int
2579 iflib_busdma_load_mbuf_sg(iflib_txq_t txq, bus_dma_tag_t tag, bus_dmamap_t map,
2580                           struct mbuf **m0, bus_dma_segment_t *segs, int *nsegs,
2581                           int max_segs, int flags)
2582 {
2583         if_ctx_t ctx;
2584         if_shared_ctx_t         sctx;
2585         if_softc_ctx_t          scctx;
2586         int i, next, pidx, mask, err, maxsegsz, ntxd, count;
2587         struct mbuf *m, *tmp, **ifsd_m, **mp;
2588
2589         m = *m0;
2590
2591         /*
2592          * Please don't ever do this
2593          */
2594         if (__predict_false(m->m_len == 0))
2595                 *m0 = m = collapse_pkthdr(m);
2596
2597         ctx = txq->ift_ctx;
2598         sctx = ctx->ifc_sctx;
2599         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2600         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
2601         ntxd = txq->ift_size;
2602         pidx = txq->ift_pidx;
2603         if (map != NULL) {
2604                 uint8_t *ifsd_flags = txq->ift_sds.ifsd_flags;
2605
2606                 err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(tag, map,
2607                                               *m0, segs, nsegs, BUS_DMA_NOWAIT);
2608                 if (err)
2609                         return (err);
2610                 ifsd_flags[pidx] |= TX_SW_DESC_MAPPED;
2611                 i = 0;
2612                 next = pidx;
2613                 mask = (txq->ift_size-1);
2614                 m = *m0;
2615                 do {
2616                         mp = &ifsd_m[next];
2617                         *mp = m;
2618                         m = m->m_next;
2619                         if (__predict_false((*mp)->m_len == 0)) {
2620                                 m_free(*mp);
2621                                 *mp = NULL;
2622                         } else
2623                                 next = (pidx + i) & (ntxd-1);
2624                 } while (m != NULL);
2625         } else {
2626                 int buflen, sgsize, max_sgsize;
2627                 vm_offset_t vaddr;
2628                 vm_paddr_t curaddr;
2629
2630                 count = i = 0;
2631                 maxsegsz = sctx->isc_tx_maxsize;
2632                 m = *m0;
2633                 do {
2634                         if (__predict_false(m->m_len <= 0)) {
2635                                 tmp = m;
2636                                 m = m->m_next;
2637                                 tmp->m_next = NULL;
2638                                 m_free(tmp);
2639                                 continue;
2640                         }
2641                         buflen = m->m_len;
2642                         vaddr = (vm_offset_t)m->m_data;
2643                         /*
2644                          * see if we can't be smarter about physically
2645                          * contiguous mappings
2646                          */
2647                         next = (pidx + count) & (ntxd-1);
2648                         MPASS(ifsd_m[next] == NULL);
2649 #if MEMORY_LOGGING
2650                         txq->ift_enqueued++;
2651 #endif
2652                         ifsd_m[next] = m;
2653                         while (buflen > 0) {
2654                                 max_sgsize = MIN(buflen, maxsegsz);
2655                                 curaddr = pmap_kextract(vaddr);
2656                                 sgsize = PAGE_SIZE - (curaddr & PAGE_MASK);
2657                                 sgsize = MIN(sgsize, max_sgsize);
2658                                 segs[i].ds_addr = curaddr;
2659                                 segs[i].ds_len = sgsize;
2660                                 vaddr += sgsize;
2661                                 buflen -= sgsize;
2662                                 i++;
2663                                 if (i >= max_segs)
2664                                         goto err;
2665                         }
2666                         count++;
2667                         tmp = m;
2668                         m = m->m_next;
2669                 } while (m != NULL);
2670                 *nsegs = i;
2671         }
2672         return (0);
2673 err:
2674         *m0 = iflib_remove_mbuf(txq);
2675         return (EFBIG);
2676 }
2677
2678 static int
2679 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
2680 {
2681         if_ctx_t                ctx;
2682         if_shared_ctx_t         sctx;
2683         if_softc_ctx_t          scctx;
2684         bus_dma_segment_t       *segs;
2685         struct mbuf             *m_head;
2686         bus_dmamap_t            map;
2687         struct if_pkt_info      pi;
2688         int remap = 0;
2689         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
2690         bus_dma_tag_t desc_tag;
2691
2692         segs = txq->ift_segs;
2693         ctx = txq->ift_ctx;
2694         sctx = ctx->ifc_sctx;
2695         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2696         segs = txq->ift_segs;
2697         ntxd = txq->ift_size;
2698         m_head = *m_headp;
2699         map = NULL;
2700
2701         /*
2702          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
2703          */
2704         cidx = txq->ift_cidx;
2705         pidx = txq->ift_pidx;
2706         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
2707
2708         /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
2709         prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
2710         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
2711                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
2712                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
2713                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
2714                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_flags[next]);
2715         }
2716
2717
2718         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
2719                 desc_tag = txq->ift_tso_desc_tag;
2720                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
2721         } else {
2722                 desc_tag = txq->ift_desc_tag;
2723                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
2724         }
2725         m_head = *m_headp;
2726         bzero(&pi, sizeof(pi));
2727         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
2728         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
2729         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
2730         pi.ipi_vtag = (m_head->m_flags & M_VLANTAG) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
2731         pi.ipi_pidx = pidx;
2732         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
2733
2734         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
2735         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
2736                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0))
2737                         return (err);
2738                 m_head = *m_headp;
2739         }
2740
2741 retry:
2742         err = iflib_busdma_load_mbuf_sg(txq, desc_tag, map, m_headp, segs, &nsegs, max_segs, BUS_DMA_NOWAIT);
2743 defrag:
2744         if (__predict_false(err)) {
2745                 switch (err) {
2746                 case EFBIG:
2747                         /* try collapse once and defrag once */
2748                         if (remap == 0)
2749                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
2750                         if (remap == 1)
2751                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
2752                         remap++;
2753                         if (__predict_false(m_head == NULL))
2754                                 goto defrag_failed;
2755                         txq->ift_mbuf_defrag++;
2756                         *m_headp = m_head;
2757                         goto retry;
2758                         break;
2759                 case ENOMEM:
2760                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
2761                         break;
2762                 default:
2763                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
2764                         m_freem(*m_headp);
2765                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
2766                         *m_headp = NULL;
2767                         break;
2768                 }
2769                 txq->ift_map_failed++;
2770                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
2771                 return (err);
2772         }
2773
2774         /*
2775          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
2776          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
2777          *        cxgb
2778          */
2779         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
2780                 txq->ift_no_desc_avail++;
2781                 if (map != NULL)
2782                         bus_dmamap_unload(desc_tag, map);
2783                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
2784                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
2785                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2786                 return (ENOBUFS);
2787         }
2788         pi.ipi_segs = segs;
2789         pi.ipi_nsegs = nsegs;
2790
2791         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
2792 #ifdef PKT_DEBUG
2793         print_pkt(&pi);
2794 #endif
2795         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
2796                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
2797                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2798
2799                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
2800                 MPASS(pi.ipi_new_pidx >= 0 &&
2801                     pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
2802
2803                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
2804                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
2805                         ndesc += txq->ift_size;
2806                         txq->ift_gen = 1;
2807                 }
2808                 /*
2809                  * drivers can need as many as
2810                  * two sentinels
2811                  */
2812                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
2813                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
2814                 MPASS(ndesc > 0);
2815                 txq->ift_in_use += ndesc;
2816                 /*
2817                  * We update the last software descriptor again here because there may
2818                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
2819                  */
2820                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
2821                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
2822         } else if (__predict_false(err == EFBIG && remap < 2)) {
2823                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
2824                 remap = 1;
2825                 txq->ift_txd_encap_efbig++;
2826                 goto defrag;
2827         } else
2828                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
2829         return (err);
2830
2831 defrag_failed:
2832         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
2833         txq->ift_map_failed++;
2834         m_freem(*m_headp);
2835         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
2836         *m_headp = NULL;
2837         return (ENOMEM);
2838 }
2839
2840 /* forward compatibility for cxgb */
2841 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2842
2843 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2844 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2845 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2846 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2847 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2848 #define MAX_TX_DESC(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max)
2849
2850
2851
2852 /* if there are more than TXQ_MIN_OCCUPANCY packets pending we consider deferring
2853  * doorbell writes
2854  *
2855  * ORing with 2 assures that min occupancy is never less than 2 without any conditional logic
2856  */
2857 #define TXQ_MIN_OCCUPANCY(size) ((size >> 6)| 0x2)
2858
2859 static inline int
2860 iflib_txq_min_occupancy(iflib_txq_t txq)
2861 {
2862         if_ctx_t ctx;
2863
2864         ctx = txq->ift_ctx;
2865         return (get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx,
2866             txq->ift_gen) < TXQ_MIN_OCCUPANCY(txq->ift_size) +
2867             MAX_TX_DESC(ctx));
2868 }
2869
2870 static void
2871 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
2872 {
2873         int hasmap;
2874         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
2875         struct mbuf *m, **ifsd_m;
2876         uint8_t *ifsd_flags;
2877         bus_dmamap_t *ifsd_map;
2878
2879         cidx = txq->ift_cidx;
2880         gen = txq->ift_gen;
2881         qsize = txq->ift_size;
2882         mask = qsize-1;
2883         hasmap = txq->ift_sds.ifsd_map != NULL;
2884         ifsd_flags = txq->ift_sds.ifsd_flags;
2885         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
2886         ifsd_map = txq->ift_sds.ifsd_map;
2887
2888         while (n--) {
2889                 prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
2890                 prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
2891
2892                 if (ifsd_m[cidx] != NULL) {
2893                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
2894                         prefetch(&ifsd_flags[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
2895                         if (hasmap && (ifsd_flags[cidx] & TX_SW_DESC_MAPPED)) {
2896                                 /*
2897                                  * does it matter if it's not the TSO tag? If so we'll
2898                                  * have to add the type to flags
2899                                  */
2900                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag, ifsd_map[cidx]);
2901                                 ifsd_flags[cidx] &= ~TX_SW_DESC_MAPPED;
2902                         }
2903                         if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
2904                                 /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
2905                                 MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
2906
2907                                 m_free(m);
2908                                 ifsd_m[cidx] = NULL;
2909 #if MEMORY_LOGGING
2910                                 txq->ift_dequeued++;
2911 #endif
2912                                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
2913                         }
2914                 }
2915                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
2916                         cidx = 0;
2917                         gen = 0;
2918                 }
2919         }
2920         txq->ift_cidx = cidx;
2921         txq->ift_gen = gen;
2922 }
2923
2924 static __inline int
2925 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
2926 {
2927         int reclaim;
2928         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2929
2930         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
2931         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
2932
2933         /*
2934          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
2935          */
2936         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
2937         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
2938
2939         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
2940 #ifdef INVARIANTS
2941                 if (iflib_verbose_debug) {
2942                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
2943                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
2944                                reclaim, thresh);
2945
2946                 }
2947 #endif
2948                 return (0);
2949         }
2950         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
2951         txq->ift_cleaned += reclaim;
2952         txq->ift_in_use -= reclaim;
2953
2954         if (txq->ift_active == FALSE)
2955                 txq->ift_active = TRUE;
2956
2957         return (reclaim);
2958 }
2959
2960 static struct mbuf **
2961 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset)
2962 {
2963
2964         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (r->size-1)]));
2965 }
2966
2967 static void
2968 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
2969 {
2970
2971         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br[0], budget);
2972 }
2973
2974 static uint32_t
2975 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
2976 {
2977         iflib_txq_t txq = r->cookie;
2978         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2979
2980         return ((TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2) ||
2981                 ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, txq->ift_cidx_processed, false));
2982 }
2983
2984 static uint32_t
2985 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
2986 {
2987         iflib_txq_t txq = r->cookie;
2988         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2989         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2990         struct mbuf **mp, *m;
2991         int i, count, consumed, pkt_sent, bytes_sent, mcast_sent, avail, err, in_use_prev, desc_used;
2992
2993         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
2994                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
2995                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
2996                 return (0);
2997         }
2998
2999         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3000         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3001                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3002                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3003                         m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3004                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3005                 }
3006                 return (avail);
3007         }
3008         iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3009         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3010                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3011                 CALLOUT_LOCK(txq);
3012                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3013                 callout_stop(&txq->ift_db_check);
3014                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3015                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3016                 return (0);
3017         }
3018         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3019         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3020 #ifdef INVARIANTS
3021         if (iflib_verbose_debug)
3022                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3023                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3024 #endif
3025
3026         for (desc_used = i = 0; i < count && TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3027                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i);
3028                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3029                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3030                 if ((err = iflib_encap(txq, mp)) == ENOBUFS) {
3031                         DBG_COUNTER_INC(txq_drain_encapfail);
3032                         /* no room - bail out */
3033                         break;
3034                 }
3035                 consumed++;
3036                 if (err) {
3037                         DBG_COUNTER_INC(txq_drain_encapfail);
3038                         /* we can't send this packet - skip it */
3039                         continue;
3040                 }
3041                 pkt_sent++;
3042                 m = *mp;
3043                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3044                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3045                 if (m->m_flags & M_MCAST)
3046                         mcast_sent++;
3047
3048                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3049                 desc_used += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3050                 iflib_txd_db_check(ctx, txq, FALSE);
3051                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3052                 if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3053                         break;
3054
3055                 if (desc_used >= TXQ_MAX_DB_CONSUMED(txq->ift_size))
3056                         break;
3057         }
3058
3059         if ((iflib_min_tx_latency || iflib_txq_min_occupancy(txq)) && txq->ift_db_pending)
3060                 iflib_txd_db_check(ctx, txq, TRUE);
3061         else if ((txq->ift_db_pending || TXQ_AVAIL(txq) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) &&
3062                  (callout_pending(&txq->ift_db_check) == 0)) {
3063                 txq->ift_db_pending_queued = txq->ift_db_pending;
3064                 callout_reset_on(&txq->ift_db_check, 1, iflib_txd_deferred_db_check,
3065                                  txq, txq->ift_db_check.c_cpu);
3066         }
3067         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3068         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3069         if (mcast_sent)
3070                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3071 #ifdef INVARIANTS
3072         if (iflib_verbose_debug)
3073                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3074 #endif
3075         return (consumed);
3076 }
3077
3078 static uint32_t
3079 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3080 {
3081         return (1);
3082 }
3083
3084 static uint32_t
3085 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3086 {
3087         int i, avail;
3088         struct mbuf **mp;
3089         iflib_txq_t txq;
3090
3091         txq = r->cookie;
3092
3093         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3094         CALLOUT_LOCK(txq);
3095         callout_stop(&txq->ift_timer);
3096         callout_stop(&txq->ift_db_check);
3097         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3098
3099         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3100         for (i = 0; i < avail; i++) {
3101                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i);
3102                 m_freem(*mp);
3103         }
3104         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3105         return (avail);
3106 }
3107
3108 static void
3109 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3110 {
3111         struct ifmp_ring *r;
3112
3113         r = txq->ift_br[0];
3114         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3115         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3116
3117         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3118
3119         r->drain = iflib_txq_drain;
3120         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3121 }
3122
3123 static void
3124 _task_fn_tx(void *context)
3125 {
3126         iflib_txq_t txq = context;
3127         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3128
3129 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3130         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3131 #endif
3132         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3133                 return;
3134         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br[0], TX_BATCH_SIZE);
3135 }
3136
3137 static void
3138 _task_fn_rx(void *context)
3139 {
3140         iflib_rxq_t rxq = context;
3141         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3142         bool more;
3143         int rc;
3144
3145 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3146         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3147 #endif
3148         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3149         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3150                 return;
3151
3152         if ((more = iflib_rxeof(rxq, 16 /* XXX */)) == false) {
3153                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3154                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3155                 else {
3156                         DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3157                         rc = IFDI_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3158                         KASSERT(rc != ENOTSUP, ("MSI-X support requires queue_intr_enable, but not implemented in driver"));
3159                 }
3160         }
3161         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3162                 return;
3163         if (more)
3164                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3165 }
3166
3167 static void
3168 _task_fn_admin(void *context)
3169 {
3170         if_ctx_t ctx = context;
3171         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3172         iflib_txq_t txq;
3173         int i;
3174
3175         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3176                 return;
3177
3178         CTX_LOCK(ctx);
3179         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3180                 CALLOUT_LOCK(txq);
3181                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3182                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3183         }
3184         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3185         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3186                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3187         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3188         CTX_UNLOCK(ctx);
3189
3190         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3191                 return;
3192         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3193                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3194 }
3195
3196
3197 static void
3198 _task_fn_iov(void *context)
3199 {
3200         if_ctx_t ctx = context;
3201
3202         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3203                 return;
3204
3205         CTX_LOCK(ctx);
3206         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3207         CTX_UNLOCK(ctx);
3208 }
3209
3210 static int
3211 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3212 {
3213         int err;
3214         if_int_delay_info_t info;
3215         if_ctx_t ctx;
3216
3217         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3218         ctx = info->iidi_ctx;
3219         info->iidi_req = req;
3220         info->iidi_oidp = oidp;
3221         CTX_LOCK(ctx);
3222         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3223         CTX_UNLOCK(ctx);
3224         return (err);
3225 }
3226
3227 /*********************************************************************
3228  *
3229  *  IFNET FUNCTIONS
3230  *
3231  **********************************************************************/
3232
3233 static void
3234 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3235 {
3236         iflib_stop(ctx);
3237         iflib_init_locked(ctx);
3238 }
3239
3240
3241 static void
3242 iflib_if_init(void *arg)
3243 {
3244         if_ctx_t ctx = arg;
3245
3246         CTX_LOCK(ctx);
3247         iflib_if_init_locked(ctx);
3248         CTX_UNLOCK(ctx);
3249 }
3250
3251 static int
3252 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3253 {
3254         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3255
3256         iflib_txq_t txq;
3257         int err, qidx;
3258
3259         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3260                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3261                 m_freem(m);
3262                 return (ENOBUFS);
3263         }
3264
3265         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3266         qidx = 0;
3267         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m))
3268                 qidx = QIDX(ctx, m);
3269         /*
3270          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3271          */
3272         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3273
3274 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3275         if (txq->ift_closed) {
3276                 while (m != NULL) {
3277                         next = m->m_nextpkt;
3278                         m->m_nextpkt = NULL;
3279                         m_freem(m);
3280                         m = next;
3281                 }
3282                 return (ENOBUFS);
3283         }
3284 #endif
3285 #ifdef notyet
3286         qidx = count = 0;
3287         mp = marr;
3288         next = m;
3289         do {
3290                 count++;
3291                 next = next->m_nextpkt;
3292         } while (next != NULL);
3293
3294         if (count > nitems(marr))
3295                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
3296                         /* XXX check nextpkt */
3297                         m_freem(m);
3298                         /* XXX simplify for now */
3299                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3300                         return (ENOBUFS);
3301                 }
3302         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
3303                 mp[i] = next;
3304                 next = next->m_nextpkt;
3305                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
3306         }
3307 #endif
3308         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
3309         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br[0], (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE);
3310
3311         if (err) {
3312                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3313                 /* support forthcoming later */
3314 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3315                 txq->ift_closed = TRUE;
3316 #endif
3317                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br[0], TX_BATCH_SIZE);
3318                 m_freem(m);
3319         } else if (TXQ_AVAIL(txq) < (txq->ift_size >> 1)) {
3320                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3321         }
3322
3323         return (err);
3324 }
3325
3326 static void
3327 iflib_if_qflush(if_t ifp)
3328 {
3329         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3330         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
3331         int i;
3332
3333         CTX_LOCK(ctx);
3334         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
3335         CTX_UNLOCK(ctx);
3336         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
3337                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br[0]) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br[0])))
3338                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
3339         CTX_LOCK(ctx);
3340         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
3341         CTX_UNLOCK(ctx);
3342
3343         if_qflush(ifp);
3344 }
3345
3346
3347 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_TXCSUM_IPV6 | IFCAP_RXCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
3348                      IFCAP_TSO4 | IFCAP_TSO6 | IFCAP_VLAN_HWTAGGING |   \
3349                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | IFCAP_VLAN_HWTSO)
3350
3351 static int
3352 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
3353 {
3354         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3355         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
3356 #if defined(INET) || defined(INET6)
3357         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
3358 #endif
3359         bool            avoid_reset = FALSE;
3360         int             err = 0, reinit = 0, bits;
3361
3362         switch (command) {
3363         case SIOCSIFADDR:
3364 #ifdef INET
3365                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
3366                         avoid_reset = TRUE;
3367 #endif
3368 #ifdef INET6
3369                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
3370                         avoid_reset = TRUE;
3371 #endif
3372                 /*
3373                 ** Calling init results in link renegotiation,
3374                 ** so we avoid doing it when possible.
3375                 */
3376                 if (avoid_reset) {
3377                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
3378                         if (!(if_getdrvflags(ifp)& IFF_DRV_RUNNING))
3379                                 reinit = 1;
3380 #ifdef INET
3381                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
3382                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
3383 #endif
3384                 } else
3385                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
3386                 break;
3387         case SIOCSIFMTU:
3388                 CTX_LOCK(ctx);
3389                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
3390                         CTX_UNLOCK(ctx);
3391                         break;
3392                 }
3393                 bits = if_getdrvflags(ifp);
3394                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
3395                 iflib_stop(ctx);
3396
3397                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
3398                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
3399                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
3400                         else
3401                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
3402                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
3403                 }
3404                 iflib_init_locked(ctx);
3405                 if_setdrvflags(ifp, bits);
3406                 CTX_UNLOCK(ctx);
3407                 break;
3408         case SIOCSIFFLAGS:
3409                 CTX_LOCK(ctx);
3410                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
3411                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3412                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
3413                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
3414                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
3415                                 }
3416                         } else
3417                                 reinit = 1;
3418                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3419                         iflib_stop(ctx);
3420                 }
3421                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
3422                 CTX_UNLOCK(ctx);
3423                 break;
3424         case SIOCADDMULTI:
3425         case SIOCDELMULTI:
3426                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3427                         CTX_LOCK(ctx);
3428                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
3429                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
3430                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3431                         CTX_UNLOCK(ctx);
3432                 }
3433                 break;
3434         case SIOCSIFMEDIA:
3435                 CTX_LOCK(ctx);
3436                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
3437                 CTX_UNLOCK(ctx);
3438                 /* falls thru */
3439         case SIOCGIFMEDIA:
3440                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &ctx->ifc_media, command);
3441                 break;
3442         case SIOCGI2C:
3443         {
3444                 struct ifi2creq i2c;
3445
3446                 err = copyin(ifr->ifr_data, &i2c, sizeof(i2c));
3447                 if (err != 0)
3448                         break;
3449                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
3450                         err = EINVAL;
3451                         break;
3452                 }
3453                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
3454                         err = EINVAL;
3455                         break;
3456                 }
3457
3458                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
3459                         err = copyout(&i2c, ifr->ifr_data, sizeof(i2c));
3460                 break;
3461         }
3462         case SIOCSIFCAP:
3463         {
3464                 int mask, setmask;
3465
3466                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ if_getcapenable(ifp);
3467                 setmask = 0;
3468 #ifdef TCP_OFFLOAD
3469                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
3470 #endif
3471                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
3472
3473                 if (setmask  & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6))
3474                         setmask |= (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
3475                 if ((mask & IFCAP_WOL) &&
3476                     (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_WOL) != 0)
3477                         setmask |= (mask & (IFCAP_WOL_MCAST|IFCAP_WOL_MAGIC));
3478                 if_vlancap(ifp);
3479                 /*
3480                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
3481                  */
3482                 if (setmask) {
3483                         CTX_LOCK(ctx);
3484                         bits = if_getdrvflags(ifp);
3485                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING)
3486                                 iflib_stop(ctx);
3487                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
3488                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING)
3489                                 iflib_init_locked(ctx);
3490                         if_setdrvflags(ifp, bits);
3491                         CTX_UNLOCK(ctx);
3492                 }
3493                 break;
3494             }
3495         case SIOCGPRIVATE_0:
3496         case SIOCSDRVSPEC:
3497         case SIOCGDRVSPEC:
3498                 CTX_LOCK(ctx);
3499                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
3500                 CTX_UNLOCK(ctx);
3501                 break;
3502         default:
3503                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
3504                 break;
3505         }
3506         if (reinit)
3507                 iflib_if_init(ctx);
3508         return (err);
3509 }
3510
3511 static uint64_t
3512 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
3513 {
3514         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3515
3516         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
3517 }
3518
3519 /*********************************************************************
3520  *
3521  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
3522  *
3523  **********************************************************************/
3524
3525 static void
3526 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
3527 {
3528         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3529
3530         if ((void *)ctx != arg)
3531                 return;
3532
3533         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
3534                 return;
3535
3536         CTX_LOCK(ctx);
3537         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
3538         /* Re-init to load the changes */
3539         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
3540                 iflib_init_locked(ctx);
3541         CTX_UNLOCK(ctx);
3542 }
3543
3544 static void
3545 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
3546 {
3547         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3548
3549         if ((void *)ctx != arg)
3550                 return;
3551
3552         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
3553                 return;
3554
3555         CTX_LOCK(ctx);
3556         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
3557         /* Re-init to load the changes */
3558         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
3559                 iflib_init_locked(ctx);
3560         CTX_UNLOCK(ctx);
3561 }
3562
3563 static void
3564 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
3565 {
3566         if_ctx_t ctx = arg;
3567
3568         CTX_LOCK(ctx);
3569         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
3570         CTX_UNLOCK(ctx);
3571 }
3572
3573 /*********************************************************************
3574  *
3575  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
3576  *
3577  **********************************************************************/
3578
3579 int
3580 iflib_device_probe(device_t dev)
3581 {
3582         pci_vendor_info_t *ent;
3583
3584         uint16_t        pci_vendor_id, pci_device_id;
3585         uint16_t        pci_subvendor_id, pci_subdevice_id;
3586         uint16_t        pci_rev_id;
3587         if_shared_ctx_t sctx;
3588
3589         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
3590                 return (ENOTSUP);
3591
3592         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
3593         pci_device_id = pci_get_device(dev);
3594         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
3595         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
3596         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
3597         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
3598                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
3599
3600         ent = sctx->isc_vendor_info;
3601         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
3602                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
3603                         ent++;
3604                         continue;
3605                 }
3606                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
3607                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
3608                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
3609                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
3610                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
3611                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
3612                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
3613
3614                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
3615                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
3616                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
3617                          * may have its values over written by register calls
3618                          * in subsequent probes
3619                          */
3620                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
3621                 }
3622                 ent++;
3623         }
3624         return (ENXIO);
3625 }
3626
3627 int
3628 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
3629 {
3630         int err, rid, msix, msix_bar;
3631         if_ctx_t ctx;
3632         if_t ifp;
3633         if_softc_ctx_t scctx;
3634         int i;
3635         uint16_t main_txq;
3636         uint16_t main_rxq;
3637
3638
3639         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
3640
3641         if (sc == NULL) {
3642                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
3643                 device_set_softc(dev, ctx);
3644                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
3645         }
3646
3647         ctx->ifc_sctx = sctx;
3648         ctx->ifc_dev = dev;
3649         ctx->ifc_softc = sc;
3650
3651         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
3652                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
3653                 return (err);
3654         }
3655         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
3656
3657         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3658         ifp = ctx->ifc_ifp;
3659
3660         /*
3661          * XXX sanity check that ntxd & nrxd are a power of 2
3662          */
3663         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
3664                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
3665         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
3666                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
3667
3668         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
3669                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
3670                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
3671                 else
3672                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
3673         }
3674
3675         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
3676                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
3677                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
3678                 else
3679                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
3680         }
3681
3682         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
3683                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
3684                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
3685                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
3686                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
3687                 }
3688                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
3689                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
3690                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
3691                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
3692                 }
3693         }
3694
3695         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
3696                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
3697                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
3698                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
3699                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
3700                 }
3701                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
3702                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
3703                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
3704                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
3705                 }
3706         }
3707
3708         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
3709                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
3710                 return (err);
3711         }
3712         _iflib_pre_assert(scctx);
3713         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
3714
3715 #ifdef INVARIANTS
3716         MPASS(scctx->isc_capenable);
3717         if (scctx->isc_capenable & IFCAP_TXCSUM)
3718                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
3719 #endif
3720
3721         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capenable);
3722         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable);
3723
3724         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
3725                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
3726         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
3727                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
3728
3729 #ifdef ACPI_DMAR
3730         if (dmar_get_dma_tag(device_get_parent(dev), dev) != NULL)
3731                 ctx->ifc_flags |= IFC_DMAR;
3732 #endif
3733
3734         msix_bar = scctx->isc_msix_bar;
3735
3736         if(sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)
3737                 main_txq = 1;
3738         else
3739                 main_txq = 0;
3740
3741         if(sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
3742                 main_rxq = 1;
3743         else
3744                 main_rxq = 0;
3745
3746         /* XXX change for per-queue sizes */
3747         device_printf(dev, "using %d tx descriptors and %d rx descriptors\n",
3748                       scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
3749         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
3750                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
3751                         /* round down instead? */
3752                         device_printf(dev, "# rx descriptors must be a power of 2\n");
3753                         err = EINVAL;
3754                         goto fail;
3755                 }
3756         }
3757         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
3758                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
3759                         device_printf(dev,
3760                             "# tx descriptors must be a power of 2");
3761                         err = EINVAL;
3762                         goto fail;
3763                 }
3764         }
3765
3766         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
3767             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
3768                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
3769                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
3770         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
3771             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
3772                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
3773                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
3774
3775         /*
3776          * Protect the stack against modern hardware
3777          */
3778         if (scctx->isc_tx_tso_size_max > FREEBSD_TSO_SIZE_MAX)
3779                 scctx->isc_tx_tso_size_max = FREEBSD_TSO_SIZE_MAX;
3780
3781         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
3782         ifp->if_hw_tsomaxsegcount = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3783         ifp->if_hw_tsomax = scctx->isc_tx_tso_size_max;
3784         ifp->if_hw_tsomaxsegsize = scctx->isc_tx_tso_segsize_max;
3785         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
3786                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
3787         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
3788
3789         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
3790         /* XXX format name */
3791         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx, -1, "admin");
3792         /*
3793         ** Now setup MSI or MSI/X, should
3794         ** return us the number of supported
3795         ** vectors. (Will be 1 for MSI)
3796         */
3797         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
3798                 msix = scctx->isc_vectors;
3799         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
3800                /*
3801                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
3802                 * we have a good value there that is known to work.
3803                 */
3804                 msix = iflib_msix_init(ctx);
3805         else {
3806                 scctx->isc_vectors = 1;
3807                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
3808                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
3809                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
3810                 msix = 0;
3811         }
3812         /* Get memory for the station queues */
3813         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
3814                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
3815                 goto fail;
3816         }
3817
3818         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
3819                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
3820                 goto fail_queues;
3821         }
3822
3823         /*
3824          * Group taskqueues aren't properly set up until SMP is started,
3825          * so we disable interrupts until we can handle them post
3826          * SI_SUB_SMP.
3827          *
3828          * XXX: disabling interrupts doesn't actually work, at least for
3829          * the non-MSI case.  When they occur before SI_SUB_SMP completes,
3830          * we do null handling and depend on this not causing too large an
3831          * interrupt storm.
3832          */
3833         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
3834         if (msix > 1 && (err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix)) != 0) {
3835                 device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n", err);
3836                 goto fail_intr_free;
3837         }
3838         if (msix <= 1) {
3839                 rid = 0;
3840                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
3841                         MPASS(msix == 1);
3842                         rid = 1;
3843                 }
3844                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
3845                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
3846                         goto fail_intr_free;
3847                 }
3848         }
3849         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac);
3850         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
3851                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
3852                 goto fail_detach;
3853         }
3854         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
3855                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
3856                 goto fail_detach;
3857         }
3858         *ctxp = ctx;
3859
3860         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
3861         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
3862         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
3863         return (0);
3864 fail_detach:
3865         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
3866 fail_intr_free:
3867         if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSIX || scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI)
3868                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
3869 fail_queues:
3870         /* XXX free queues */
3871 fail:
3872         IFDI_DETACH(ctx);
3873         return (err);
3874 }
3875
3876 int
3877 iflib_device_attach(device_t dev)
3878 {
3879         if_ctx_t ctx;
3880         if_shared_ctx_t sctx;
3881
3882         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
3883                 return (ENOTSUP);
3884
3885         pci_enable_busmaster(dev);
3886
3887         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
3888 }
3889
3890 int
3891 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
3892 {
3893         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3894         iflib_txq_t txq;
3895         iflib_rxq_t rxq;
3896         device_t dev = ctx->ifc_dev;
3897         int i;
3898         struct taskqgroup *tqg;
3899
3900         /* Make sure VLANS are not using driver */
3901         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
3902                 device_printf(dev,"Vlan in use, detach first\n");
3903                 return (EBUSY);
3904         }
3905
3906         CTX_LOCK(ctx);
3907         ctx->ifc_in_detach = 1;
3908         iflib_stop(ctx);
3909         CTX_UNLOCK(ctx);
3910
3911         /* Unregister VLAN events */
3912         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
3913                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
3914         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
3915                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
3916
3917         iflib_netmap_detach(ifp);
3918         ether_ifdetach(ifp);
3919         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
3920         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
3921         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
3922                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
3923         /* XXX drain any dependent tasks */
3924         tqg = qgroup_softirq;
3925         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
3926                 callout_drain(&txq->ift_timer);
3927                 callout_drain(&txq->ift_db_check);
3928                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
3929                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
3930         }
3931         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
3932                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
3933                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
3934         }
3935         tqg = qgroup_if_config_tqg;
3936         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
3937                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
3938         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
3939                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
3940
3941         IFDI_DETACH(ctx);
3942         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
3943         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
3944                 pci_release_msi(dev);
3945         }
3946         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
3947                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
3948         }
3949         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
3950                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
3951                         ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar, ctx->ifc_msix_mem);
3952                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
3953         }
3954
3955         bus_generic_detach(dev);
3956         if_free(ifp);
3957
3958         iflib_tx_structures_free(ctx);
3959         iflib_rx_structures_free(ctx);
3960         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
3961                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
3962         free(ctx, M_IFLIB);
3963         return (0);
3964 }
3965
3966
3967 int
3968 iflib_device_detach(device_t dev)
3969 {
3970         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
3971
3972         return (iflib_device_deregister(ctx));
3973 }
3974
3975 int
3976 iflib_device_suspend(device_t dev)
3977 {
3978         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
3979
3980         CTX_LOCK(ctx);
3981         IFDI_SUSPEND(ctx);
3982         CTX_UNLOCK(ctx);
3983
3984         return bus_generic_suspend(dev);
3985 }
3986 int
3987 iflib_device_shutdown(device_t dev)
3988 {
3989         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
3990
3991         CTX_LOCK(ctx);
3992         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
3993         CTX_UNLOCK(ctx);
3994
3995         return bus_generic_suspend(dev);
3996 }
3997
3998
3999 int
4000 iflib_device_resume(device_t dev)
4001 {
4002         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4003         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4004
4005         CTX_LOCK(ctx);
4006         IFDI_RESUME(ctx);
4007         iflib_init_locked(ctx);
4008         CTX_UNLOCK(ctx);
4009         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4010                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
4011
4012         return (bus_generic_resume(dev));
4013 }
4014
4015 int
4016 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
4017 {
4018         int error;
4019         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4020
4021         CTX_LOCK(ctx);
4022         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
4023         CTX_UNLOCK(ctx);
4024
4025         return (error);
4026 }
4027
4028 void
4029 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
4030 {
4031         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4032
4033         CTX_LOCK(ctx);
4034         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
4035         CTX_UNLOCK(ctx);
4036 }
4037
4038 int
4039 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
4040 {
4041         int error;
4042         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4043
4044         CTX_LOCK(ctx);
4045         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
4046         CTX_UNLOCK(ctx);
4047
4048         return (error);
4049 }
4050
4051 /*********************************************************************
4052  *
4053  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
4054  *
4055  **********************************************************************/
4056
4057 /*
4058  * - Start a fast taskqueue thread for each core
4059  * - Start a taskqueue for control operations
4060  */
4061 static int
4062 iflib_module_init(void)
4063 {
4064         return (0);
4065 }
4066
4067 static int
4068 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
4069 {
4070         int err;
4071
4072         switch (what) {
4073         case MOD_LOAD:
4074                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
4075                         return (err);
4076                 break;
4077         case MOD_UNLOAD:
4078                 return (EBUSY);
4079         default:
4080                 return (EOPNOTSUPP);
4081         }
4082
4083         return (0);
4084 }
4085
4086 /*********************************************************************
4087  *
4088  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
4089  *     ordered as in iflib.h
4090  *
4091  **********************************************************************/
4092
4093
4094 static void
4095 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
4096 {
4097         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
4098         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
4099
4100         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
4101         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
4102         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
4103
4104         MPASS(sctx->isc_nrxd_min[0]);
4105         MPASS(sctx->isc_nrxd_max[0]);
4106         MPASS(sctx->isc_nrxd_default[0]);
4107         MPASS(sctx->isc_ntxd_min[0]);
4108         MPASS(sctx->isc_ntxd_max[0]);
4109         MPASS(sctx->isc_ntxd_default[0]);
4110 }
4111
4112 static void
4113 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
4114 {
4115
4116         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
4117         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
4118         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
4119         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
4120         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
4121         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
4122         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
4123 }
4124
4125 static int
4126 iflib_register(if_ctx_t ctx)
4127 {
4128         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4129         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
4130         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4131         if_t ifp;
4132
4133         _iflib_assert(sctx);
4134
4135         CTX_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
4136
4137         ifp = ctx->ifc_ifp = if_gethandle(IFT_ETHER);
4138         if (ifp == NULL) {
4139                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
4140                 return (ENOMEM);
4141         }
4142
4143         /*
4144          * Initialize our context's device specific methods
4145          */
4146         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
4147         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
4148         driver->refs++;
4149
4150         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
4151         if_setsoftc(ifp, ctx);
4152         if_setdev(ifp, dev);
4153         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
4154         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
4155         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
4156         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
4157         if_setflags(ifp, IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST);
4158
4159         ctx->ifc_vlan_attach_event =
4160                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
4161                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
4162         ctx->ifc_vlan_detach_event =
4163                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
4164                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
4165
4166         ifmedia_init(&ctx->ifc_media, IFM_IMASK,
4167                                          iflib_media_change, iflib_media_status);
4168
4169         return (0);
4170 }
4171
4172
4173 static int
4174 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
4175 {
4176         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4177         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4178         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4179         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
4180         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
4181         iflib_txq_t txq;
4182         iflib_rxq_t rxq;
4183         iflib_fl_t fl = NULL;
4184         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
4185         iflib_dma_info_t ifdip;
4186         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
4187         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
4188         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
4189         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
4190         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
4191         caddr_t *vaddrs;
4192         uint64_t *paddrs;
4193         struct ifmp_ring **brscp;
4194         int nbuf_rings = 1; /* XXX determine dynamically */
4195
4196         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
4197         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
4198
4199         brscp = NULL;
4200         txq = NULL;
4201         rxq = NULL;
4202
4203 /* Allocate the TX ring struct memory */
4204         if (!(txq =
4205             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
4206             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4207                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
4208                 err = ENOMEM;
4209                 goto fail;
4210         }
4211
4212         /* Now allocate the RX */
4213         if (!(rxq =
4214             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
4215             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4216                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
4217                 err = ENOMEM;
4218                 goto rx_fail;
4219         }
4220         if (!(brscp = malloc(sizeof(void *) * nbuf_rings * nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4221                 device_printf(dev, "Unable to buf_ring_sc * memory\n");
4222                 err = ENOMEM;
4223                 goto rx_fail;
4224         }
4225
4226         ctx->ifc_txqs = txq;
4227         ctx->ifc_rxqs = rxq;
4228
4229         /*
4230          * XXX handle allocation failure
4231          */
4232         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
4233                 /* Set up some basics */
4234
4235                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO)) == NULL) {
4236                         device_printf(dev, "failed to allocate iflib_dma_info\n");
4237                         err = ENOMEM;
4238                         goto err_tx_desc;
4239                 }
4240                 txq->ift_ifdi = ifdip;
4241                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
4242                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, BUS_DMA_NOWAIT)) {
4243                                 device_printf(dev, "Unable to allocate Descriptor memory\n");
4244                                 err = ENOMEM;
4245                                 goto err_tx_desc;
4246                         }
4247                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
4248                 }
4249                 txq->ift_ctx = ctx;
4250                 txq->ift_id = i;
4251                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
4252                         txq->ift_br_offset = 1;
4253                 } else {
4254                         txq->ift_br_offset = 0;
4255                 }
4256                 /* XXX fix this */
4257                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
4258                 txq->ift_db_check.c_cpu = cpu;
4259                 txq->ift_nbr = nbuf_rings;
4260
4261                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
4262                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
4263                         err = ENOMEM;
4264                         goto err_tx_desc;
4265                 }
4266
4267                 /* Initialize the TX lock */
4268                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):callout",
4269                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
4270                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
4271                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
4272                 callout_init_mtx(&txq->ift_db_check, &txq->ift_mtx, 0);
4273
4274                 snprintf(txq->ift_db_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):db",
4275                          device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
4276                 TXDB_LOCK_INIT(txq);
4277
4278                 txq->ift_br = brscp + i*nbuf_rings;
4279                 for (j = 0; j < nbuf_rings; j++) {
4280                         err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br[j], 2048, txq, iflib_txq_drain,
4281                                               iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
4282                         if (err) {
4283                                 /* XXX free any allocated rings */
4284                                 device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
4285                                 goto err_tx_desc;
4286                         }
4287                 }
4288         }
4289
4290         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
4291                 /* Set up some basics */
4292
4293                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO)) == NULL) {
4294                         device_printf(dev, "failed to allocate iflib_dma_info\n");
4295                         err = ENOMEM;
4296                         goto err_tx_desc;
4297                 }
4298
4299                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
4300                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
4301                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, BUS_DMA_NOWAIT)) {
4302                                 device_printf(dev, "Unable to allocate Descriptor memory\n");
4303                                 err = ENOMEM;
4304                                 goto err_tx_desc;
4305                         }
4306                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
4307                 }
4308                 rxq->ifr_ctx = ctx;
4309                 rxq->ifr_id = i;
4310                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
4311                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
4312                 } else {
4313                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
4314                 }
4315                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
4316                 if (!(fl =
4317                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4318                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
4319                         err = ENOMEM;
4320                         goto err_tx_desc;
4321                 }
4322                 rxq->ifr_fl = fl;
4323                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
4324                         rxq->ifr_fl[j].ifl_rxq = rxq;
4325                         rxq->ifr_fl[j].ifl_id = j;
4326                         rxq->ifr_fl[j].ifl_ifdi =
4327                             &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
4328                 }
4329         /* Allocate receive buffers for the ring*/
4330                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
4331                         device_printf(dev,
4332                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
4333                         err = ENOMEM;
4334                         goto err_rx_desc;
4335                 }
4336         }
4337
4338         /* TXQs */
4339         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4340         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4341         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
4342                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
4343
4344                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
4345                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
4346                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
4347                 }
4348         }
4349         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
4350                 device_printf(ctx->ifc_dev, "device queue allocation failed\n");
4351                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4352                 free(vaddrs, M_IFLIB);
4353                 free(paddrs, M_IFLIB);
4354                 goto err_rx_desc;
4355         }
4356         free(vaddrs, M_IFLIB);
4357         free(paddrs, M_IFLIB);
4358
4359         /* RXQs */
4360         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4361         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4362         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
4363                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
4364
4365                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
4366                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
4367                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
4368                 }
4369         }
4370         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
4371                 device_printf(ctx->ifc_dev, "device queue allocation failed\n");
4372                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4373                 free(vaddrs, M_IFLIB);
4374                 free(paddrs, M_IFLIB);
4375                 goto err_rx_desc;
4376         }
4377         free(vaddrs, M_IFLIB);
4378         free(paddrs, M_IFLIB);
4379
4380         return (0);
4381
4382 /* XXX handle allocation failure changes */
4383 err_rx_desc:
4384 err_tx_desc:
4385         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
4386                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
4387         ctx->ifc_rxqs = NULL;
4388         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
4389                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
4390         ctx->ifc_txqs = NULL;
4391 rx_fail:
4392         if (brscp != NULL)
4393                 free(brscp, M_IFLIB);
4394         if (rxq != NULL)
4395                 free(rxq, M_IFLIB);
4396         if (txq != NULL)
4397                 free(txq, M_IFLIB);
4398 fail:
4399         return (err);
4400 }
4401
4402 static int
4403 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4404 {
4405         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4406         int i;
4407
4408         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4409                 iflib_txq_setup(txq);
4410
4411         return (0);
4412 }
4413
4414 static void
4415 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
4416 {
4417         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4418         int i, j;
4419
4420         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
4421                 iflib_txq_destroy(txq);
4422                 for (j = 0; j < ctx->ifc_nhwtxqs; j++)
4423                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
4424         }
4425         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
4426         ctx->ifc_txqs = NULL;
4427         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
4428 }
4429
4430 /*********************************************************************
4431  *
4432  *  Initialize all receive rings.
4433  *
4434  **********************************************************************/
4435 static int
4436 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4437 {
4438         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
4439         int q;
4440 #if defined(INET6) || defined(INET)
4441         int i, err;
4442 #endif
4443
4444         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
4445 #if defined(INET6) || defined(INET)
4446                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
4447                 if ((err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
4448                     TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
4449                     ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]))) != 0) {
4450                         device_printf(ctx->ifc_dev, "LRO Initialization failed!\n");
4451                         goto fail;
4452                 }
4453                 rxq->ifr_lro_enabled = TRUE;
4454 #endif
4455                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
4456         }
4457         return (0);
4458 #if defined(INET6) || defined(INET)
4459 fail:
4460         /*
4461          * Free RX software descriptors allocated so far, we will only handle
4462          * the rings that completed, the failing case will have
4463          * cleaned up for itself. 'q' failed, so its the terminus.
4464          */
4465         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4466         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
4467                 iflib_rx_sds_free(rxq);
4468                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
4469         }
4470         return (err);
4471 #endif
4472 }
4473
4474 /*********************************************************************
4475  *
4476  *  Free all receive rings.
4477  *
4478  **********************************************************************/
4479 static void
4480 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
4481 {
4482         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
4483
4484         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
4485                 iflib_rx_sds_free(rxq);
4486         }
4487 }
4488
4489 static int
4490 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4491 {
4492         int err;
4493
4494         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0)
4495                 return (err);
4496
4497         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0) {
4498                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
4499                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4500                 iflib_rx_structures_free(ctx);
4501         }
4502         return (err);
4503 }
4504
4505 int
4506 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
4507                                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, char *name)
4508 {
4509
4510         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
4511 }
4512
4513 static int
4514 find_nth(if_ctx_t ctx, cpuset_t *cpus, int qid)
4515 {
4516         int i, cpuid, eqid, count;
4517
4518         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, cpus);
4519         count = CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
4520         eqid = qid % count;
4521         /* clear up to the qid'th bit */
4522         for (i = 0; i < eqid; i++) {
4523                 cpuid = CPU_FFS(cpus);
4524                 MPASS(cpuid != 0);
4525                 CPU_CLR(cpuid-1, cpus);
4526         }
4527         cpuid = CPU_FFS(cpus);
4528         MPASS(cpuid != 0);
4529         return (cpuid-1);
4530 }
4531
4532 int
4533 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
4534                                                 iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
4535                                                 void *filter_arg, int qid, char *name)
4536 {
4537         struct grouptask *gtask;
4538         struct taskqgroup *tqg;
4539         iflib_filter_info_t info;
4540         cpuset_t cpus;
4541         gtask_fn_t *fn;
4542         int tqrid, err, cpuid;
4543         void *q;
4544
4545         info = &ctx->ifc_filter_info;
4546         tqrid = rid;
4547
4548         switch (type) {
4549         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
4550         case IFLIB_INTR_TX:
4551                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
4552                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
4553                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
4554                 tqg = qgroup_softirq;
4555                 fn = _task_fn_tx;
4556                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4557                 break;
4558         case IFLIB_INTR_RX:
4559                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
4560                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
4561                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
4562                 tqg = qgroup_softirq;
4563                 fn = _task_fn_rx;
4564                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4565                 break;
4566         case IFLIB_INTR_ADMIN:
4567                 q = ctx;
4568                 tqrid = -1;
4569                 info = &ctx->ifc_filter_info;
4570                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
4571                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
4572                 fn = _task_fn_admin;
4573                 break;
4574         default:
4575                 panic("unknown net intr type");
4576         }
4577
4578         info->ifi_filter = filter;
4579         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
4580         info->ifi_task = gtask;
4581         info->ifi_ctx = ctx;
4582
4583         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, iflib_fast_intr, NULL, info,  name);
4584         if (err != 0) {
4585                 device_printf(ctx->ifc_dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
4586                 return (err);
4587         }
4588         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
4589                 return (0);
4590
4591         if (tqrid != -1) {
4592                 cpuid = find_nth(ctx, &cpus, qid);
4593                 taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, q, cpuid, irq->ii_rid, name);
4594         } else {
4595                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, tqrid, name);
4596         }
4597
4598         return (0);
4599 }
4600
4601 void
4602 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, int rid, iflib_intr_type_t type,  void *arg, int qid, char *name)
4603 {
4604         struct grouptask *gtask;
4605         struct taskqgroup *tqg;
4606         gtask_fn_t *fn;
4607         void *q;
4608
4609         switch (type) {
4610         case IFLIB_INTR_TX:
4611                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
4612                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
4613                 tqg = qgroup_softirq;
4614                 fn = _task_fn_tx;
4615                 break;
4616         case IFLIB_INTR_RX:
4617                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
4618                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
4619                 tqg = qgroup_softirq;
4620                 fn = _task_fn_rx;
4621                 break;
4622         case IFLIB_INTR_IOV:
4623                 q = ctx;
4624                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
4625                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
4626                 rid = -1;
4627                 fn = _task_fn_iov;
4628                 break;
4629         default:
4630                 panic("unknown net intr type");
4631         }
4632         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4633         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, rid, name);
4634 }
4635
4636 void
4637 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
4638 {
4639         if (irq->ii_tag)
4640                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
4641
4642         if (irq->ii_res)
4643                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ, irq->ii_rid, irq->ii_res);
4644 }
4645
4646 static int
4647 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, char *name)
4648 {
4649         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4650         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
4651         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
4652         iflib_filter_info_t info;
4653         struct grouptask *gtask;
4654         struct taskqgroup *tqg;
4655         gtask_fn_t *fn;
4656         int tqrid;
4657         void *q;
4658         int err;
4659
4660         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
4661         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
4662         gtask = &rxq[0].ifr_task;
4663         tqg = qgroup_softirq;
4664         tqrid = irq->ii_rid = *rid;
4665         fn = _task_fn_rx;
4666
4667         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
4668         info->ifi_filter = filter;
4669         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
4670         info->ifi_task = gtask;
4671         info->ifi_ctx = ctx;
4672
4673         /* We allocate a single interrupt resource */
4674         if ((err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, iflib_fast_intr, NULL, info, name)) != 0)
4675                 return (err);
4676         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4677         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, tqrid, name);
4678
4679         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
4680         taskqgroup_attach(qgroup_softirq, &txq->ift_task, txq, tqrid, "tx");
4681         return (0);
4682 }
4683
4684 void
4685 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
4686 {
4687
4688         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
4689                                                                   device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
4690 }
4691
4692 void
4693 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
4694 {
4695
4696         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
4697 }
4698
4699 void
4700 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
4701 {
4702
4703         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
4704 }
4705
4706 void
4707 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
4708 {
4709 #ifdef INVARIANTS
4710         struct grouptask *gtask;
4711
4712         gtask = &ctx->ifc_admin_task;
4713         MPASS(gtask->gt_taskqueue != NULL);
4714 #endif
4715
4716         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
4717 }
4718
4719 void
4720 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
4721 {
4722
4723         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
4724 }
4725
4726 void
4727 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, char *name)
4728 {
4729
4730         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_softirq, gt, uniq, cpu, -1, name);
4731 }
4732
4733 void
4734 iflib_config_gtask_init(if_ctx_t ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
4735         char *name)
4736 {
4737
4738         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
4739         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, -1, name);
4740 }
4741
4742 void
4743 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
4744 {
4745
4746         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
4747 }
4748
4749 void
4750 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
4751 {
4752         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
4753         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4754
4755         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
4756
4757         /* If link down, disable watchdog */
4758         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
4759                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
4760                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
4761         }
4762         ctx->ifc_link_state = link_state;
4763         if_link_state_change(ifp, link_state);
4764 }
4765
4766 static int
4767 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
4768 {
4769         int credits;
4770 #ifdef INVARIANTS
4771         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
4772 #endif
4773
4774         if (ctx->isc_txd_credits_update == NULL)
4775                 return (0);
4776
4777         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, txq->ift_cidx_processed, true)) == 0)
4778                 return (0);
4779
4780         txq->ift_processed += credits;
4781         txq->ift_cidx_processed += credits;
4782
4783         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
4784         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
4785                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
4786         return (credits);
4787 }
4788
4789 static int
4790 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, int cidx, int budget)
4791 {
4792
4793         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
4794             budget));
4795 }
4796
4797 void
4798 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
4799         const char *description, if_int_delay_info_t info,
4800         int offset, int value)
4801 {
4802         info->iidi_ctx = ctx;
4803         info->iidi_offset = offset;
4804         info->iidi_value = value;
4805         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
4806             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
4807             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
4808             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
4809 }
4810
4811 struct mtx *
4812 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
4813 {
4814
4815         return (&ctx->ifc_mtx);
4816 }
4817
4818 static int
4819 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
4820 {
4821         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4822         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4823         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4824         int vectors, queues, rx_queues, tx_queues, queuemsgs, msgs;
4825         int iflib_num_tx_queues, iflib_num_rx_queues;
4826         int err, admincnt, bar;
4827
4828         iflib_num_tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
4829         iflib_num_rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
4830
4831         device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n", iflib_num_tx_queues);
4832
4833         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
4834         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
4835         /* Override by tuneable */
4836         if (enable_msix == 0)
4837                 goto msi;
4838
4839         /*
4840         ** When used in a virtualized environment
4841         ** PCI BUSMASTER capability may not be set
4842         ** so explicity set it here and rewrite
4843         ** the ENABLE in the MSIX control register
4844         ** at this point to cause the host to
4845         ** successfully initialize us.
4846         */
4847         {
4848                 int msix_ctrl, rid;
4849
4850                 pci_enable_busmaster(dev);
4851                 rid = 0;
4852                 if (pci_find_cap(dev, PCIY_MSIX, &rid) == 0 && rid != 0) {
4853                         rid += PCIR_MSIX_CTRL;
4854                         msix_ctrl = pci_read_config(dev, rid, 2);
4855                         msix_ctrl |= PCIM_MSIXCTRL_MSIX_ENABLE;
4856                         pci_write_config(dev, rid, msix_ctrl, 2);
4857                 } else {
4858                         device_printf(dev, "PCIY_MSIX capability not found; "
4859                                            "or rid %d == 0.\n", rid);
4860                         goto msi;
4861                 }
4862         }
4863
4864         /*
4865          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
4866          * https://www.youtube.com/watch?v=nnwWKkNau4I
4867          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
4868          * documented that no one knows which bars are which
4869          * so the developer has to map all bars. This hack
4870          * allows shoddy garbage to use msix in this framework.
4871          */
4872         if (bar != -1) {
4873                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
4874                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
4875                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
4876                         /* May not be enabled */
4877                         device_printf(dev, "Unable to map MSIX table \n");
4878                         goto msi;
4879                 }
4880         }
4881         /* First try MSI/X */
4882         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) { /* system has msix disabled */
4883                 device_printf(dev, "System has MSIX disabled \n");
4884                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
4885                     bar, ctx->ifc_msix_mem);
4886                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
4887                 goto msi;
4888         }
4889 #if IFLIB_DEBUG
4890         /* use only 1 qset in debug mode */
4891         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
4892 #else
4893         queuemsgs = msgs - admincnt;
4894 #endif
4895         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) == 0) {
4896 #ifdef RSS
4897                 queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
4898 #else
4899                 queues = queuemsgs;
4900 #endif
4901                 queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
4902                 device_printf(dev, "pxm cpus: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
4903                                           CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
4904         } else {
4905                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4906                 /* Figure out a reasonable auto config value */
4907                 queues = min(queuemsgs, mp_ncpus);
4908         }
4909 #ifdef  RSS
4910         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
4911         if (queues > rss_getnumbuckets())
4912                 queues = rss_getnumbuckets();
4913 #endif
4914         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
4915                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
4916         else
4917                 rx_queues = queues;
4918         /*
4919          * We want this to be all logical CPUs by default
4920          */
4921         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
4922                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
4923         else
4924                 tx_queues = mp_ncpus;
4925
4926         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
4927 #ifdef INVARIANTS
4928                 if (tx_queues != rx_queues)
4929                         device_printf(dev, "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
4930                                       min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
4931 #endif
4932                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
4933                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
4934         }
4935
4936         device_printf(dev, "using %d rx queues %d tx queues \n", rx_queues, tx_queues);
4937
4938         vectors = rx_queues + admincnt;
4939         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
4940                 device_printf(dev,
4941                                           "Using MSIX interrupts with %d vectors\n", vectors);
4942                 scctx->isc_vectors = vectors;
4943                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
4944                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
4945                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
4946
4947                 return (vectors);
4948         } else {
4949                 device_printf(dev, "failed to allocate %d msix vectors, err: %d - using MSI\n", vectors, err);
4950         }
4951 msi:
4952         vectors = pci_msi_count(dev);
4953         scctx->isc_nrxqsets = 1;
4954         scctx->isc_ntxqsets = 1;
4955         scctx->isc_vectors = vectors;
4956         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
4957                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
4958                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
4959         } else {
4960                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
4961                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4962         }
4963
4964         return (vectors);
4965 }
4966
4967 char * ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
4968
4969 static int
4970 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4971 {
4972         int rc;
4973         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
4974         struct sbuf *sb;
4975         char *ring_state = "UNKNOWN";
4976
4977         /* XXX needed ? */
4978         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
4979         MPASS(rc == 0);
4980         if (rc != 0)
4981                 return (rc);
4982         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
4983         MPASS(sb != NULL);
4984         if (sb == NULL)
4985                 return (ENOMEM);
4986         if (state[3] <= 3)
4987                 ring_state = ring_states[state[3]];
4988
4989         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
4990                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
4991         rc = sbuf_finish(sb);
4992         sbuf_delete(sb);
4993         return(rc);
4994 }
4995
4996 enum iflib_ndesc_handler {
4997         IFLIB_NTXD_HANDLER,
4998         IFLIB_NRXD_HANDLER,
4999 };
5000
5001 static int
5002 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
5003 {
5004         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
5005         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
5006         char buf[256] = {0};
5007         uint16_t *ndesc;
5008         char *p, *next;
5009         int nqs, rc, i;
5010
5011         MPASS(type == IFLIB_NTXD_HANDLER || type == IFLIB_NRXD_HANDLER);
5012
5013         nqs = 8;
5014         switch(type) {
5015         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
5016                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
5017                 if (ctx->ifc_sctx)
5018                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
5019                 break;
5020         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
5021                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
5022                 if (ctx->ifc_sctx)
5023                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
5024                 break;
5025         }
5026         if (nqs == 0)
5027                 nqs = 8;
5028
5029         for (i=0; i<8; i++) {
5030                 if (i >= nqs)
5031                         break;
5032                 if (i)
5033                         strcat(buf, ",");
5034                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
5035         }
5036
5037         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
5038         if (rc || req->newptr == NULL)
5039                 return rc;
5040
5041         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
5042             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
5043                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
5044         }
5045
5046         return(rc);
5047 }
5048
5049 #define NAME_BUFLEN 32
5050 static void
5051 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
5052 {
5053         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
5054         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
5055         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
5056         struct sysctl_oid *node;
5057
5058         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
5059         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
5060         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
5061                                                       CTLFLAG_RD, NULL, "IFLIB fields");
5062         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
5063
5064         SYSCTL_ADD_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
5065                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version, 0,
5066                        "driver version");
5067
5068         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
5069                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
5070                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
5071         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
5072                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
5073                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
5074         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
5075                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
5076                        "permit #txq != #rxq");
5077
5078         /* XXX change for per-queue sizes */
5079         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
5080                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NTXD_HANDLER,
5081                        mp_ndesc_handler, "A",
5082                        "list of # of tx descriptors to use, 0 = use default #");
5083         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
5084                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NRXD_HANDLER,
5085                        mp_ndesc_handler, "A",
5086                        "list of # of rx descriptors to use, 0 = use default #");
5087 }
5088
5089 static void
5090 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
5091 {
5092         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5093         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5094         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
5095         struct sysctl_oid_list *child;
5096         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
5097         iflib_fl_t fl;
5098         iflib_txq_t txq;
5099         iflib_rxq_t rxq;
5100         int i, j;
5101         char namebuf[NAME_BUFLEN];
5102         char *qfmt;
5103         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
5104         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
5105         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
5106
5107         node = ctx->ifc_sysctl_node;
5108         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
5109
5110         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
5111                 qfmt = "txq%03d";
5112         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
5113                 qfmt = "txq%02d";
5114         else
5115                 qfmt = "txq%d";
5116         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
5117                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
5118                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
5119                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
5120                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
5121 #if MEMORY_LOGGING
5122                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
5123                                 CTLFLAG_RD,
5124                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
5125                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
5126                                 CTLFLAG_RD,
5127                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
5128 #endif
5129                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
5130                                    CTLFLAG_RD,
5131                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
5132                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
5133                                    CTLFLAG_RD,
5134                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
5135                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
5136                                    CTLFLAG_RD,
5137                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
5138                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
5139                                    CTLFLAG_RD,
5140                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
5141                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
5142                                    CTLFLAG_RD,
5143                                    &txq->ift_map_failed, "# of times dma map failed");
5144                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
5145                                    CTLFLAG_RD,
5146                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
5147                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
5148                                    CTLFLAG_RD,
5149                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
5150                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
5151                                    CTLFLAG_RD,
5152                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
5153                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
5154                                    CTLFLAG_RD,
5155                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
5156                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
5157                                    CTLFLAG_RD,
5158                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
5159                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
5160                                    CTLFLAG_RD,
5161                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
5162                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
5163                                    CTLFLAG_RD,
5164                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
5165                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
5166                                    CTLFLAG_RD,
5167                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
5168                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
5169                                 CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br[0]->state),
5170                                 0, mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
5171                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
5172                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br[0]->enqueues,
5173                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
5174                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
5175                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br[0]->drops,
5176                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
5177                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
5178                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br[0]->starts,
5179                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
5180                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
5181                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br[0]->stalls,
5182                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
5183                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
5184                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br[0]->restarts,
5185                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
5186                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
5187                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br[0]->abdications,
5188                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
5189         }
5190
5191         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
5192                 qfmt = "rxq%03d";
5193         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
5194                 qfmt = "rxq%02d";
5195         else
5196                 qfmt = "rxq%d";
5197         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5198                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
5199                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
5200                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
5201                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
5202                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5203                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_pidx",
5204                                        CTLFLAG_RD,
5205                                        &rxq->ifr_cq_pidx, 1, "Producer Index");
5206                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
5207                                        CTLFLAG_RD,
5208                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
5209                 }
5210
5211                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
5212                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
5213                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
5214                                                      CTLFLAG_RD, NULL, "freelist Name");
5215                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
5216                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
5217                                        CTLFLAG_RD,
5218                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
5219                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
5220                                        CTLFLAG_RD,
5221                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
5222                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
5223                                        CTLFLAG_RD,
5224                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
5225 #if MEMORY_LOGGING
5226                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
5227                                         CTLFLAG_RD,
5228                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
5229                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
5230                                         CTLFLAG_RD,
5231                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
5232                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
5233                                         CTLFLAG_RD,
5234                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
5235                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
5236                                         CTLFLAG_RD,
5237                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
5238 #endif
5239
5240                 }
5241         }
5242
5243 }