sys/net/iflib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014-2016, 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
  53
  54 #include <net/if.h>
  55 #include <net/if_var.h>
  56 #include <net/if_types.h>
  57 #include <net/if_media.h>
  58 #include <net/bpf.h>
  59 #include <net/ethernet.h>
  60 #include <net/mp_ring.h>
  61
  62 #include <netinet/in.h>
  63 #include <netinet/in_pcb.h>
  64 #include <netinet/tcp_lro.h>
  65 #include <netinet/in_systm.h>
  66 #include <netinet/if_ether.h>
  67 #include <netinet/ip.h>
  68 #include <netinet/ip6.h>
  69 #include <netinet/tcp.h>
  70
  71 #include <machine/bus.h>
  72 #include <machine/in_cksum.h>
  73
  74 #include <vm/vm.h>
  75 #include <vm/pmap.h>
  76
  77 #include <dev/led/led.h>
  78 #include <dev/pci/pcireg.h>
  79 #include <dev/pci/pcivar.h>
  80 #include <dev/pci/pci_private.h>
  81
  82 #include <net/iflib.h>
  83
  84 #include "ifdi_if.h"
  85
  86 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
  87 #include <sys/memdesc.h>
  88 #include <machine/bus.h>
  89 #include <machine/md_var.h>
  90 #include <machine/specialreg.h>
  91 #include <x86/include/busdma_impl.h>
  92 #include <x86/iommu/busdma_dmar.h>
  93 #endif
  94
  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 /*
 106  * NB:
 107  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 108  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 109  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 110  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 111  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 112  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 113  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 114  *        access.
 115  */
 116
 117
 118 /*
 119  * File organization:
 120  *  - private structures
 121  *  - iflib private utility functions
 122  *  - ifnet functions
 123  *  - vlan registry and other exported functions
 124  *  - iflib public core functions
 125  *
 126  *
 127  */
 128 static MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 129
 130 struct iflib_txq;
 131 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 132 struct iflib_rxq;
 133 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 134 struct iflib_fl;
 135 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 136
 137 typedef struct iflib_filter_info {
 138         driver_filter_t *ifi_filter;
 139         void *ifi_filter_arg;
 140         struct grouptask *ifi_task;
 141 } *iflib_filter_info_t;
 142
 143 struct iflib_ctx {
 144         KOBJ_FIELDS;
 145    /*
 146    * Pointer to hardware driver's softc
 147    */
 148         void *ifc_softc;
 149         device_t ifc_dev;
 150         if_t ifc_ifp;
 151
 152         cpuset_t ifc_cpus;
 153         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 154         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 155
 156         struct mtx ifc_mtx;
 157
 158         uint16_t ifc_nhwtxqs;
 159         uint16_t ifc_nhwrxqs;
 160
 161         iflib_txq_t ifc_txqs;
 162         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 163         uint32_t ifc_if_flags;
 164         uint32_t ifc_flags;
 165         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 166         int ifc_in_detach;
 167
 168         int ifc_link_state;
 169         int ifc_link_irq;
 170         int ifc_pause_frames;
 171         int ifc_watchdog_events;
 172         struct cdev *ifc_led_dev;
 173         struct resource *ifc_msix_mem;
 174
 175         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 176         struct grouptask ifc_admin_task;
 177         struct grouptask ifc_vflr_task;
 178         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 179         struct ifmedia  ifc_media;
 180
 181         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 182         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 183         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 184         uint16_t ifc_sysctl_ntxds;
 185         uint16_t ifc_sysctl_nrxds;
 186         struct if_txrx ifc_txrx;
 187 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 188 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 189 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 190 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 191 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 192 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 193 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 194 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 195 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 196 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 197         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 198         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 199         uint8_t ifc_mac[ETHER_ADDR_LEN];
 200         char ifc_mtx_name[16];
 201 };
 202
 203
 204 void *
 205 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 206 {
 207
 208         return (ctx->ifc_softc);
 209 }
 210
 211 device_t
 212 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 213 {
 214
 215         return (ctx->ifc_dev);
 216 }
 217
 218 if_t
 219 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 220 {
 221
 222         return (ctx->ifc_ifp);
 223 }
 224
 225 struct ifmedia *
 226 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 227 {
 228
 229         return (&ctx->ifc_media);
 230 }
 231
 232 void
 233 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 234 {
 235
 236         bcopy(mac, ctx->ifc_mac, ETHER_ADDR_LEN);
 237 }
 238
 239 if_softc_ctx_t
 240 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 241 {
 242
 243         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 244 }
 245
 246 if_shared_ctx_t
 247 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 248 {
 249
 250         return (ctx->ifc_sctx);
 251 }
 252
 253 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 254
 255 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 256 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 257
 258 #define RX_SW_DESC_MAP_CREATED  (1 << 0)
 259 #define TX_SW_DESC_MAP_CREATED  (1 << 1)
 260 #define RX_SW_DESC_INUSE        (1 << 3)
 261 #define TX_SW_DESC_MAPPED       (1 << 4)
 262
 263 typedef struct iflib_sw_rx_desc {
 264         bus_dmamap_t    ifsd_map;         /* bus_dma map for packet */
 265         struct mbuf    *ifsd_m;           /* rx: uninitialized mbuf */
 266         caddr_t         ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 267         uint16_t        ifsd_flags;
 268 } *iflib_rxsd_t;
 269
 270 typedef struct iflib_sw_tx_desc_val {
 271         bus_dmamap_t    ifsd_map;         /* bus_dma map for packet */
 272         struct mbuf    *ifsd_m;           /* pkthdr mbuf */
 273         uint8_t         ifsd_flags;
 274 } *iflib_txsd_val_t;
 275
 276 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 277         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 278         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 279         uint8_t         *ifsd_flags;
 280 } iflib_txsd_array_t;
 281
 282
 283 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 284 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 285 #define IFLIB_MAX_RX_SEGS               32
 286 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 287 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 288 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 289 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 290 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 291
 292 /* this should really scale with ring size - 32 is a fairly arbitrary value for this */
 293 #define TX_BATCH_SIZE                   16
 294
 295 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 296
 297 #define IFC_LEGACY              0x1
 298 #define IFC_QFLUSH              0x2
 299 #define IFC_MULTISEG            0x4
 300 #define IFC_DMAR                0x8
 301
 302 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 303                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 304                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 305 struct iflib_txq {
 306         uint16_t        ift_in_use;
 307         uint16_t        ift_cidx;
 308         uint16_t        ift_cidx_processed;
 309         uint16_t        ift_pidx;
 310         uint8_t         ift_gen;
 311         uint8_t         ift_db_pending;
 312         uint8_t         ift_db_pending_queued;
 313         uint8_t         ift_npending;
 314         /* implicit pad */
 315         uint64_t        ift_processed;
 316         uint64_t        ift_cleaned;
 317 #if MEMORY_LOGGING
 318         uint64_t        ift_enqueued;
 319         uint64_t        ift_dequeued;
 320 #endif
 321         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 322         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 323         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 324         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 325         uint64_t        ift_map_failed;
 326         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 327         uint64_t        ift_pullups;
 328
 329         struct mtx      ift_mtx;
 330         struct mtx      ift_db_mtx;
 331
 332         /* constant values */
 333         if_ctx_t        ift_ctx;
 334         struct ifmp_ring        **ift_br;
 335         struct grouptask        ift_task;
 336         uint16_t        ift_size;
 337         uint16_t        ift_id;
 338         struct callout  ift_timer;
 339         struct callout  ift_db_check;
 340
 341         iflib_txsd_array_t      ift_sds;
 342         uint8_t                 ift_nbr;
 343         uint8_t                 ift_qstatus;
 344         uint8_t                 ift_active;
 345         uint8_t                 ift_closed;
 346         int                     ift_watchdog_time;
 347         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 348         bus_dma_tag_t           ift_desc_tag;
 349         bus_dma_tag_t           ift_tso_desc_tag;
 350         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 351 #define MTX_NAME_LEN 16
 352         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 353         char                    ift_db_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 354         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 355 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 356
 357 struct iflib_fl {
 358         uint16_t        ifl_cidx;
 359         uint16_t        ifl_pidx;
 360         uint16_t        ifl_credits;
 361         uint8_t         ifl_gen;
 362 #if MEMORY_LOGGING
 363         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 364         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 365         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 366         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 367 #endif
 368         /* implicit pad */
 369
 370         /* constant */
 371         uint16_t        ifl_size;
 372         uint16_t        ifl_buf_size;
 373         uint16_t        ifl_cltype;
 374         uma_zone_t      ifl_zone;
 375         iflib_rxsd_t    ifl_sds;
 376         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 377         uint8_t         ifl_id;
 378         bus_dma_tag_t           ifl_desc_tag;
 379         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 380         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 381         caddr_t         ifl_vm_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 382 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 383
 384 static inline int
 385 get_inuse(int size, int cidx, int pidx, int gen)
 386 {
 387         int used;
 388
 389         if (pidx > cidx)
 390                 used = pidx - cidx;
 391         else if (pidx < cidx)
 392                 used = size - cidx + pidx;
 393         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 394                 used = 0;
 395         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 396                 used = size;
 397         else
 398                 panic("bad state");
 399
 400         return (used);
 401 }
 402
 403 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 404
 405 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 406         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 407
 408 struct iflib_rxq {
 409         /* If there is a separate completion queue -
 410          * these are the cq cidx and pidx. Otherwise
 411          * these are unused.
 412          */
 413         uint16_t        ifr_size;
 414         uint16_t        ifr_cq_cidx;
 415         uint16_t        ifr_cq_pidx;
 416         uint8_t         ifr_cq_gen;
 417
 418         if_ctx_t        ifr_ctx;
 419         iflib_fl_t      ifr_fl;
 420         uint64_t        ifr_rx_irq;
 421         uint16_t        ifr_id;
 422         uint8_t         ifr_lro_enabled;
 423         uint8_t         ifr_nfl;
 424         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 425         struct grouptask        ifr_task;
 426         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 427         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 428         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 429         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 430 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 431
 432 /*
 433  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 434  */
 435 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 436 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 437
 438 static int enable_msix = 1;
 439
 440 #define mtx_held(m)     (((m)->mtx_lock & ~MTX_FLAGMASK) != (uintptr_t)0)
 441
 442
 443
 444 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 445
 446 #define CTX_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_mtx, _name, "iflib ctx lock", MTX_DEF)
 447
 448 #define CTX_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_mtx)
 449 #define CTX_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_mtx)
 450 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_mtx)
 451
 452
 453 #define TXDB_LOCK_INIT(txq)  mtx_init(&(txq)->ift_db_mtx, (txq)->ift_db_mtx_name, NULL, MTX_DEF)
 454 #define TXDB_TRYLOCK(txq) mtx_trylock(&(txq)->ift_db_mtx)
 455 #define TXDB_LOCK(txq) mtx_lock(&(txq)->ift_db_mtx)
 456 #define TXDB_UNLOCK(txq) mtx_unlock(&(txq)->ift_db_mtx)
 457 #define TXDB_LOCK_DESTROY(txq) mtx_destroy(&(txq)->ift_db_mtx)
 458
 459 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 460 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 461
 462
 463 /* Our boot-time initialization hook */
 464 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 465
 466 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 467         "iflib",
 468         iflib_module_event_handler,
 469         NULL
 470 };
 471
 472 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 473 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 474
 475 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 476 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 477
 478 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 479 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 480
 481 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 482 #ifdef INVARIANTS
 483 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 484 #else
 485 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 486 #endif /* !INVARIANTS */
 487 #endif
 488
 489 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD, 0,
 490                    "iflib driver parameters");
 491
 492 /*
 493  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 494  */
 495 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 496
 497 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 498                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possibel expense of throughput");
 499
 500
 501 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 502
 503 static int iflib_tx_seen;
 504 static int iflib_tx_sent;
 505 static int iflib_tx_encap;
 506 static int iflib_rx_allocs;
 507 static int iflib_fl_refills;
 508 static int iflib_fl_refills_large;
 509 static int iflib_tx_frees;
 510
 511 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 512                    &iflib_tx_seen, 0, "# tx mbufs seen");
 513 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 514                    &iflib_tx_sent, 0, "# tx mbufs sent");
 515 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 516                    &iflib_tx_encap, 0, "# tx mbufs encapped");
 517 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 518                    &iflib_tx_frees, 0, "# tx frees");
 519 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 520                    &iflib_rx_allocs, 0, "# rx allocations");
 521 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 522                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 523 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 524                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 525
 526
 527 static int iflib_txq_drain_flushing;
 528 static int iflib_txq_drain_oactive;
 529 static int iflib_txq_drain_notready;
 530 static int iflib_txq_drain_encapfail;
 531
 532 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 533                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 534 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 535                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 536 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 537                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 538 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_encapfail, CTLFLAG_RD,
 539                    &iflib_txq_drain_encapfail, 0, "# drain encap fails");
 540
 541
 542 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 543 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 544 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 545
 546 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 547                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 548 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 549                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 550 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 551                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 552
 553 static int iflib_task_fn_rxs;
 554 static int iflib_rx_intr_enables;
 555 static int iflib_fast_intrs;
 556 static int iflib_intr_link;
 557 static int iflib_intr_msix;
 558 static int iflib_rx_unavail;
 559 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 560 static int iflib_rx_zero_len;
 561 static int iflib_rx_if_input;
 562 static int iflib_rx_mbuf_null;
 563 static int iflib_rxd_flush;
 564
 565 static int iflib_verbose_debug;
 566
 567 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, intr_link, CTLFLAG_RD,
 568                    &iflib_intr_link, 0, "# intr link calls");
 569 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, intr_msix, CTLFLAG_RD,
 570                    &iflib_intr_msix, 0, "# intr msix calls");
 571 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 572                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 573 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 574                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# rx intr enables");
 575 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 576                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 577 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 578                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 579 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 580                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 581 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_zero_len, CTLFLAG_RD,
 582                    &iflib_rx_zero_len, 0, "# times rxeof saw zero len mbuf");
 583 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 584                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 585 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_mbuf_null, CTLFLAG_RD,
 586                    &iflib_rx_mbuf_null, 0, "# times rxeof got null mbuf");
 587 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 588                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 589 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 590                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 591
 592 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 593
 594 #else
 595 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 596
 597 #endif
 598
 599
 600
 601 #define IFLIB_DEBUG 0
 602
 603 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 604 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 605 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 606 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 607 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, int cidx);
 608 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 609 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 610 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, char *str);
 611 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 612 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 613 static int iflib_register(if_ctx_t);
 614 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 615 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 616 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 617
 618
 619 #ifdef DEV_NETMAP
 620 #include <sys/selinfo.h>
 621 #include <net/netmap.h>
 622 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 623
 624 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 625
 626 /*
 627  * device-specific sysctl variables:
 628  *
 629  * ixl_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 630  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 631  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 632  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 633  *
 634  * ixl_rx_miss, ixl_rx_miss_bufs:
 635  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 636  */
 637 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 638 /*
 639  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 640  */
 641
 642 int iflib_crcstrip = 1;
 643 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 644     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on rx frames");
 645
 646 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 647 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 648     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed rx intr");
 649 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, ixl_rx_miss_bufs,
 650     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed rx intr bufs");
 651
 652 /*
 653  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 654  * Only called on the first register or the last unregister.
 655  */
 656 static int
 657 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 658 {
 659         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 660         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 661
 662         CTX_LOCK(ctx);
 663         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 664
 665         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 666         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 667
 668         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 669                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff);
 670
 671         /* enable or disable flags and callbacks in na and ifp */
 672         if (onoff) {
 673                 nm_set_native_flags(na);
 674         } else {
 675                 nm_clear_native_flags(na);
 676         }
 677         IFDI_INIT(ctx);
 678         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff); // XXX why twice ?
 679         CTX_UNLOCK(ctx);
 680         return (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1);
 681 }
 682
 683 /*
 684  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 685  *
 686  * All information is in the kring.
 687  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 688  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 689  *
 690  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 691  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 692  *
 693  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 694  * running at any time. Any interference with other driver
 695  * methods should be handled by the individual drivers.
 696  */
 697 static int
 698 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 699 {
 700         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 701         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 702         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 703         u_int nm_i;     /* index into the netmap ring */
 704         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 705         u_int n;
 706         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 707         u_int const head = kring->rhead;
 708         struct if_pkt_info pi;
 709
 710         /*
 711          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 712          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 713          */
 714         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 715         /* device-specific */
 716         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 717         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 718
 719         pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 720         pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 721         pi.ipi_ndescs = 0;
 722
 723         bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 724                                         BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 725
 726
 727         /*
 728          * First part: process new packets to send.
 729          * nm_i is the current index in the netmap ring,
 730          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 731          *
 732          * If we have packets to send (nm_i != head)
 733          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 734          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 735          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 736          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 737          *
 738          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 739          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 740          * when the buffer has actually changed.
 741          *
 742          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 743          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 744          *
 745          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 746          * to prefetch the next slot and txr entry.
 747          */
 748
 749         nm_i = kring->nr_hwcur;
 750         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 751                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 752
 753                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 754                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 755                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 756
 757                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 758                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 759                         u_int len = slot->len;
 760                         uint64_t paddr;
 761                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 762                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 763                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 764                                 IPI_TX_INTR : 0;
 765
 766                         /* device-specific */
 767                         pi.ipi_pidx = nic_i;
 768                         pi.ipi_flags = flags;
 769
 770                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
 771                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
 772
 773                         /* prefetch for next round */
 774                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
 775                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
 776                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
 777
 778                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
 779
 780                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 781                                 /* buffer has changed, reload map */
 782                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_desc_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
 783                         }
 784                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
 785
 786                         /* make sure changes to the buffer are synced */
 787                         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
 788                                                         BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 789
 790                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 791                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 792                 }
 793                 kring->nr_hwcur = head;
 794
 795                 /* synchronize the NIC ring */
 796                 bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 797                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 798
 799                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
 800                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
 801         }
 802
 803         /*
 804          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
 805          */
 806         if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
 807                 /* some tx completed, increment avail */
 808                 nic_i = txq->ift_cidx_processed;
 809                 kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
 810         }
 811         return (0);
 812 }
 813
 814 /*
 815  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
 816  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
 817  * The caller guarantees a single invocations, but races against
 818  * the rest of the driver should be handled here.
 819  *
 820  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
 821  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
 822  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
 823  *
 824  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
 825  * of whether or not we received an interrupt.
 826  */
 827 static int
 828 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 829 {
 830         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 831         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 832         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 833         u_int nm_i;     /* index into the netmap ring */
 834         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 835         u_int i, n;
 836         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 837         u_int const head = kring->rhead;
 838         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
 839         struct if_rxd_info ri;
 840         /* device-specific */
 841         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 842         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
 843         iflib_fl_t fl = rxq->ifr_fl;
 844         if (head > lim)
 845                 return netmap_ring_reinit(kring);
 846
 847         bzero(&ri, sizeof(ri));
 848         ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
 849         ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
 850         /* XXX check sync modes */
 851         for (i = 0, fl = rxq->ifr_fl; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
 852                 bus_dmamap_sync(rxq->ifr_fl[i].ifl_desc_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 853                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 854
 855         /*
 856          * First part: import newly received packets.
 857          *
 858          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
 859          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring,
 860          * and they may differ in case if_init() has been called while
 861          * in netmap mode. For the receive ring we have
 862          *
 863          *      nic_i = rxr->next_check;
 864          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
 865          * and
 866          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
 867          *
 868          * rxr->next_check is set to 0 on a ring reinit
 869          */
 870         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
 871                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
 872                 int error, avail;
 873                 uint16_t slot_flags = kring->nkr_slot_flags;
 874
 875                 for (fl = rxq->ifr_fl, i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
 876                         nic_i = fl->ifl_cidx;
 877                         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
 878                         avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, kring->ring_id, nic_i);
 879                         for (n = 0; avail > 0; n++, avail--) {
 880                                 error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
 881                                 if (error)
 882                                         ring->slot[nm_i].len = 0;
 883                                 else
 884                                         ring->slot[nm_i].len = ri.iri_len - crclen;
 885                                 ring->slot[nm_i].flags = slot_flags;
 886                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag,
 887                                                                 fl->ifl_sds[nic_i].ifsd_map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
 888                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 889                                 nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 890                         }
 891                         if (n) { /* update the state variables */
 892                                 if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
 893                                         /* diagnostics */
 894                                         iflib_rx_miss ++;
 895                                         iflib_rx_miss_bufs += n;
 896                                 }
 897                                 fl->ifl_cidx = nic_i;
 898                                 kring->nr_hwtail = nm_i;
 899                         }
 900                         kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
 901                 }
 902         }
 903         /*
 904          * Second part: skip past packets that userspace has released.
 905          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
 906          * and make the buffers available for reception.
 907          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
 908          * nic_i is the index in the NIC ring, and
 909          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
 910          */
 911         /* XXX not sure how this will work with multiple free lists */
 912         nm_i = kring->nr_hwcur;
 913         if (nm_i != head) {
 914                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 915                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 916                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 917                         uint64_t paddr;
 918                         caddr_t vaddr;
 919                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 920
 921                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 922                                 goto ring_reset;
 923
 924                         vaddr = addr;
 925                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 926                                 /* buffer has changed, reload map */
 927                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_sds[nic_i].ifsd_map, addr);
 928                                 slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 929                         }
 930                         /*
 931                          * XXX we should be batching this operation - TODO
 932                          */
 933                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i, &paddr, &vaddr, 1);
 934                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_sds[nic_i].ifsd_map,
 935                             BUS_DMASYNC_PREREAD);
 936                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 937                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 938                 }
 939                 kring->nr_hwcur = head;
 940
 941                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 942                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 943                 /*
 944                  * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
 945                  * so move nic_i back by one unit
 946                  */
 947                 nic_i = nm_prev(nic_i, lim);
 948                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
 949         }
 950
 951         return 0;
 952
 953 ring_reset:
 954         return netmap_ring_reinit(kring);
 955 }
 956
 957 static int
 958 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
 959 {
 960         struct netmap_adapter na;
 961
 962         bzero(&na, sizeof(na));
 963
 964         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
 965         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
 966         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
 967         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
 968
 969         na.num_tx_desc = ctx->ifc_sctx->isc_ntxd;
 970         na.num_rx_desc = ctx->ifc_sctx->isc_ntxd;
 971         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
 972         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
 973         na.nm_register = iflib_netmap_register;
 974         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
 975         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
 976         return (netmap_attach(&na));
 977 }
 978
 979 static void
 980 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
 981 {
 982         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
 983         struct netmap_slot *slot;
 984
 985         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
 986         if (slot == 0)
 987                 return;
 988
 989         for (int i = 0; i < ctx->ifc_sctx->isc_ntxd; i++) {
 990
 991                 /*
 992                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
 993                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
 994                  * the physical buffer address in the NIC ring.
 995                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
 996                  * netmap slot index, si
 997                  */
 998                 int si = netmap_idx_n2k(&na->tx_rings[txq->ift_id], i);
 999                 netmap_load_map(na, txq->ift_desc_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i], NMB(na, slot + si));
1000         }
1001 }
1002 static void
1003 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1004 {
1005         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1006         struct netmap_slot *slot;
1007         iflib_rxsd_t sd;
1008         int nrxd;
1009
1010         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1011         if (slot == 0)
1012                 return;
1013         sd = rxq->ifr_fl[0].ifl_sds;
1014         nrxd = ctx->ifc_sctx->isc_nrxd;
1015         for (int i = 0; i < nrxd; i++, sd++) {
1016                         int sj = netmap_idx_n2k(&na->rx_rings[rxq->ifr_id], i);
1017                         uint64_t paddr;
1018                         void *addr;
1019                         caddr_t vaddr;
1020
1021                         vaddr = addr = PNMB(na, slot + sj, &paddr);
1022                         netmap_load_map(na, rxq->ifr_fl[0].ifl_ifdi->idi_tag, sd->ifsd_map, addr);
1023                         /* Update descriptor and the cached value */
1024                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, 0 /* fl_id */, i, &paddr, &vaddr, 1);
1025         }
1026         /* preserve queue */
1027         if (ctx->ifc_ifp->if_capenable & IFCAP_NETMAP) {
1028                 struct netmap_kring *kring = &na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1029                 int t = na->num_rx_desc - 1 - nm_kr_rxspace(kring);
1030                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, 0 /* fl_id */, t);
1031         } else
1032                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, 0 /* fl_id */, nrxd-1);
1033 }
1034
1035 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1036
1037 #else
1038 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq)
1039 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq)
1040 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1041
1042 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1043 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1044
1045 #endif
1046
1047 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1048 static __inline void
1049 prefetch(void *x)
1050 {
1051         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1052 }
1053 #else
1054 #define prefetch(x)
1055 #endif
1056
1057 static void
1058 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1059 {
1060         if (err)
1061                 return;
1062         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1063 }
1064
1065 int
1066 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1067 {
1068         int err;
1069         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1070         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1071
1072         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1073
1074         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1075                                 sctx->isc_q_align, 0,   /* alignment, bounds */
1076                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1077                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1078                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1079                                 size,                   /* maxsize */
1080                                 1,                      /* nsegments */
1081                                 size,                   /* maxsegsize */
1082                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1083                                 NULL,                   /* lockfunc */
1084                                 NULL,                   /* lockarg */
1085                                 &dma->idi_tag);
1086         if (err) {
1087                 device_printf(dev,
1088                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1089                     __func__, err);
1090                 goto fail_0;
1091         }
1092
1093         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1094             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1095         if (err) {
1096                 device_printf(dev,
1097                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1098                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1099                 goto fail_1;
1100         }
1101
1102         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1103         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1104             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1105         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1106                 device_printf(dev,
1107                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1108                     __func__, err);
1109                 goto fail_2;
1110         }
1111
1112         dma->idi_size = size;
1113         return (0);
1114
1115 fail_2:
1116         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1117 fail_1:
1118         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1119 fail_0:
1120         dma->idi_tag = NULL;
1121
1122         return (err);
1123 }
1124
1125 int
1126 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1127 {
1128         int i, err;
1129         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1130
1131         dmaiter = dmalist;
1132         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1133                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1134                         break;
1135         }
1136         if (err)
1137                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1138         return (err);
1139 }
1140
1141 void
1142 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1143 {
1144         if (dma->idi_tag == NULL)
1145                 return;
1146         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1147                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1148                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1149                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1150                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1151         }
1152         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1153                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1154                 dma->idi_vaddr = NULL;
1155         }
1156         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1157         dma->idi_tag = NULL;
1158 }
1159
1160 void
1161 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1162 {
1163         int i;
1164         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1165
1166         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1167                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1168 }
1169
1170 static int
1171 iflib_fast_intr(void *arg)
1172 {
1173         iflib_filter_info_t info = arg;
1174         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1175
1176         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1177         if (info->ifi_filter != NULL && info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg) == FILTER_HANDLED)
1178                 return (FILTER_HANDLED);
1179
1180         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1181         return (FILTER_HANDLED);
1182 }
1183
1184 static int
1185 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1186         driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1187                                  char *name)
1188 {
1189         int rc;
1190         struct resource *res;
1191         void *tag;
1192         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1193
1194         MPASS(rid < 512);
1195         irq->ii_rid = rid;
1196         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &irq->ii_rid,
1197                                      RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
1198         if (res == NULL) {
1199                 device_printf(dev,
1200                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1201                 return (ENOMEM);
1202         }
1203         irq->ii_res = res;
1204         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1205         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1206                                                 filter, handler, arg, &tag);
1207         if (rc != 0) {
1208                 device_printf(dev,
1209                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1210                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1211                 return (rc);
1212         } else if (name)
1213                 bus_describe_intr(dev, res, tag, name);
1214
1215         irq->ii_tag = tag;
1216         return (0);
1217 }
1218
1219
1220 /*********************************************************************
1221  *
1222  *  Allocate memory for tx_buffer structures. The tx_buffer stores all
1223  *  the information needed to transmit a packet on the wire. This is
1224  *  called only once at attach, setup is done every reset.
1225  *
1226  **********************************************************************/
1227
1228 static int
1229 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1230 {
1231         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1232         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1233         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1234         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1235         int err, nsegments, ntsosegments;
1236
1237         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1238         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1239         MPASS(sctx->isc_ntxd > 0);
1240         MPASS(nsegments > 0);
1241         MPASS(ntsosegments > 0);
1242         /*
1243          * Setup DMA descriptor areas.
1244          */
1245         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1246                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1247                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1248                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1249                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1250                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1251                                nsegments,       /* nsegments */
1252                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1253                                0,                       /* flags */
1254                                NULL,                    /* lockfunc */
1255                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1256                                &txq->ift_desc_tag))) {
1257                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1258                 device_printf(dev,"maxsize: %zd nsegments: %d maxsegsize: %zd\n",
1259                                           sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, sctx->isc_tx_maxsegsize);
1260                 goto fail;
1261         }
1262 #ifdef INVARIANTS
1263         device_printf(dev,"maxsize: %zd nsegments: %d maxsegsize: %zd\n",
1264                       sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, sctx->isc_tx_maxsegsize);
1265 #endif
1266         device_printf(dev,"TSO maxsize: %d ntsosegments: %d maxsegsize: %d\n",
1267                       scctx->isc_tx_tso_size_max, ntsosegments,
1268                       scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
1269         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1270                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1271                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1272                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1273                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1274                                scctx->isc_tx_tso_size_max,              /* maxsize */
1275                                ntsosegments,    /* nsegments */
1276                                scctx->isc_tx_tso_segsize_max,   /* maxsegsize */
1277                                0,                       /* flags */
1278                                NULL,                    /* lockfunc */
1279                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1280                                &txq->ift_tso_desc_tag))) {
1281                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX TSO DMA tag: %d\n", err);
1282
1283                 goto fail;
1284         }
1285 #ifdef INVARIANTS
1286         device_printf(dev,"TSO maxsize: %d ntsosegments: %d maxsegsize: %d\n",
1287                       scctx->isc_tx_tso_size_max, ntsosegments,
1288                       scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
1289 #endif
1290         if (!(txq->ift_sds.ifsd_flags =
1291             (uint8_t *) malloc(sizeof(uint8_t) *
1292             sctx->isc_ntxd, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1293                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1294                 err = ENOMEM;
1295                 goto fail;
1296         }
1297         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1298             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1299             sctx->isc_ntxd, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1300                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1301                 err = ENOMEM;
1302                 goto fail;
1303         }
1304
1305         /* Create the descriptor buffer dma maps */
1306 #if defined(ACPI_DMAR) || (!(defined(__i386__) && !defined(__amd64__)))
1307         if ((ctx->ifc_flags & IFC_DMAR) == 0)
1308                 return (0);
1309
1310         if (!(txq->ift_sds.ifsd_map =
1311             (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * sctx->isc_ntxd, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1312                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer map memory\n");
1313                 err = ENOMEM;
1314                 goto fail;
1315         }
1316
1317         for (int i = 0; i < sctx->isc_ntxd; i++) {
1318                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_desc_tag, 0, &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1319                 if (err != 0) {
1320                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1321                         goto fail;
1322                 }
1323         }
1324 #endif
1325         return (0);
1326 fail:
1327         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1328         iflib_tx_structures_free(ctx);
1329         return (err);
1330 }
1331
1332 static void
1333 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1334 {
1335         bus_dmamap_t map;
1336
1337         map = NULL;
1338         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL)
1339                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1340         if (map != NULL) {
1341                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag, map);
1342                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_desc_tag, map);
1343                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1344         }
1345 }
1346
1347 static void
1348 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1349 {
1350         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1351         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1352
1353         for (int i = 0; i < sctx->isc_ntxd; i++)
1354                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1355         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1356                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1357                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1358         }
1359         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1360                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1361                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1362         }
1363         if (txq->ift_sds.ifsd_flags != NULL) {
1364                 free(txq->ift_sds.ifsd_flags, M_IFLIB);
1365                 txq->ift_sds.ifsd_flags = NULL;
1366         }
1367         if (txq->ift_desc_tag != NULL) {
1368                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_desc_tag);
1369                 txq->ift_desc_tag = NULL;
1370         }
1371         if (txq->ift_tso_desc_tag != NULL) {
1372                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_desc_tag);
1373                 txq->ift_tso_desc_tag = NULL;
1374         }
1375 }
1376
1377 static void
1378 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1379 {
1380         struct mbuf **mp;
1381
1382         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1383         if (*mp == NULL)
1384                 return;
1385
1386         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1387                 bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag,
1388                                 txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1389                                 BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1390                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag,
1391                                   txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1392         }
1393         m_freem(*mp);
1394         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1395         *mp = NULL;
1396 }
1397
1398 static int
1399 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1400 {
1401         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1402         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1403         iflib_dma_info_t di;
1404         int i;
1405
1406     /* Set number of descriptors available */
1407         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1408
1409         /* Reset indices */
1410         txq->ift_cidx_processed = txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1411         txq->ift_size = sctx->isc_ntxd;
1412
1413         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < ctx->ifc_nhwtxqs; i++, di++)
1414                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1415
1416         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1417         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < ctx->ifc_nhwtxqs; i++, di++)
1418                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1419                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1420         return (0);
1421 }
1422
1423 /*********************************************************************
1424  *
1425  *  Allocate memory for rx_buffer structures. Since we use one
1426  *  rx_buffer per received packet, the maximum number of rx_buffer's
1427  *  that we'll need is equal to the number of receive descriptors
1428  *  that we've allocated.
1429  *
1430  **********************************************************************/
1431 static int
1432 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1433 {
1434         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1435         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1436         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1437         iflib_fl_t fl;
1438         iflib_rxsd_t    rxsd;
1439         int                     err;
1440
1441         MPASS(sctx->isc_nrxd > 0);
1442
1443         fl = rxq->ifr_fl;
1444         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1445                 fl->ifl_sds = malloc(sizeof(struct iflib_sw_rx_desc) *
1446                                                          sctx->isc_nrxd, M_IFLIB, M_WAITOK | M_ZERO);
1447                 if (fl->ifl_sds == NULL) {
1448                         device_printf(dev, "Unable to allocate rx sw desc memory\n");
1449                         return (ENOMEM);
1450                 }
1451                 fl->ifl_size = sctx->isc_nrxd; /* this isn't necessarily the same */
1452                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1453                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1454                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1455                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1456                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1457                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1458                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1459                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1460                                          0,                     /* flags */
1461                                          NULL,                  /* lockfunc */
1462                                          NULL,                  /* lockarg */
1463                                          &fl->ifl_desc_tag);
1464                 if (err) {
1465                         device_printf(dev, "%s: bus_dma_tag_create failed %d\n",
1466                                 __func__, err);
1467                         goto fail;
1468                 }
1469
1470                 rxsd = fl->ifl_sds;
1471                 for (int i = 0; i < sctx->isc_nrxd; i++, rxsd++) {
1472                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_desc_tag, 0, &rxsd->ifsd_map);
1473                         if (err) {
1474                                 device_printf(dev, "%s: bus_dmamap_create failed: %d\n",
1475                                         __func__, err);
1476                                 goto fail;
1477                         }
1478                 }
1479         }
1480         return (0);
1481
1482 fail:
1483         iflib_rx_structures_free(ctx);
1484         return (err);
1485 }
1486
1487
1488 /*
1489  * Internal service routines
1490  */
1491
1492 struct rxq_refill_cb_arg {
1493         int               error;
1494         bus_dma_segment_t seg;
1495         int               nseg;
1496 };
1497
1498 static void
1499 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1500 {
1501         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1502
1503         cb_arg->error = error;
1504         cb_arg->seg = segs[0];
1505         cb_arg->nseg = nseg;
1506 }
1507
1508
1509 #ifdef ACPI_DMAR
1510 #define IS_DMAR(ctx) (ctx->ifc_flags & IFC_DMAR)
1511 #else
1512 #define IS_DMAR(ctx) (0)
1513 #endif
1514
1515 /**
1516  *      rxq_refill - refill an rxq  free-buffer list
1517  *      @ctx: the iflib context
1518  *      @rxq: the free-list to refill
1519  *      @n: the number of new buffers to allocate
1520  *
1521  *      (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @n new packet buffers.
1522  *      The caller must assure that @n does not exceed the queue's capacity.
1523  */
1524 static void
1525 _iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1526 {
1527         struct mbuf *m;
1528         int pidx = fl->ifl_pidx;
1529         iflib_rxsd_t rxsd = &fl->ifl_sds[pidx];
1530         caddr_t cl;
1531         int n, i = 0;
1532         uint64_t bus_addr;
1533         int err;
1534
1535         n  = count;
1536         MPASS(n > 0);
1537         MPASS(fl->ifl_credits + n <= fl->ifl_size);
1538
1539         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1540                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1541         if (pidx == fl->ifl_cidx && (fl->ifl_credits < fl->ifl_size))
1542                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1543         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1544                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1545
1546         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1547         if (n > 8)
1548                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1549
1550         while (n--) {
1551                 /*
1552                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1553                  * initialized after rx.
1554                  *
1555                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized packet was received
1556                  */
1557                 if ((cl = rxsd->ifsd_cl) == NULL) {
1558                         if ((cl = rxsd->ifsd_cl = m_cljget(NULL, M_NOWAIT, fl->ifl_buf_size)) == NULL)
1559                                 break;
1560 #if MEMORY_LOGGING
1561                         fl->ifl_cl_enqueued++;
1562 #endif
1563                 }
1564                 if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT)) == NULL) {
1565                         break;
1566                 }
1567 #if MEMORY_LOGGING
1568                 fl->ifl_m_enqueued++;
1569 #endif
1570
1571                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
1572 #ifdef notyet
1573                 if ((rxsd->ifsd_flags & RX_SW_DESC_MAP_CREATED) == 0) {
1574                         int err;
1575
1576                         if ((err = bus_dmamap_create(fl->ifl_ifdi->idi_tag, 0, &rxsd->ifsd_map))) {
1577                                 log(LOG_WARNING, "bus_dmamap_create failed %d\n", err);
1578                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
1579                                 n = 0;
1580                                 goto done;
1581                         }
1582                         rxsd->ifsd_flags |= RX_SW_DESC_MAP_CREATED;
1583                 }
1584 #endif
1585 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1586                 if (!IS_DMAR(ctx)) {
1587                         bus_addr = pmap_kextract((vm_offset_t)cl);
1588                 } else
1589 #endif
1590                 {
1591                         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1592                         iflib_rxq_t q;
1593
1594                         cb_arg.error = 0;
1595                         q = fl->ifl_rxq;
1596                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_desc_tag, rxsd->ifsd_map,
1597                          cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg, 0);
1598
1599                         if (err != 0 || cb_arg.error) {
1600                                 /*
1601                                  * !zone_pack ?
1602                                  */
1603                                 if (fl->ifl_zone == zone_pack)
1604                                         uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
1605                                 m_free(m);
1606                                 n = 0;
1607                                 goto done;
1608                         }
1609                         bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
1610                 }
1611                 rxsd->ifsd_flags |= RX_SW_DESC_INUSE;
1612
1613                 MPASS(rxsd->ifsd_m == NULL);
1614                 rxsd->ifsd_cl = cl;
1615                 rxsd->ifsd_m = m;
1616                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
1617                 fl->ifl_vm_addrs[i] = cl;
1618                 rxsd++;
1619                 fl->ifl_credits++;
1620                 i++;
1621                 MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
1622                 if (++fl->ifl_pidx == fl->ifl_size) {
1623                         fl->ifl_pidx = 0;
1624                         fl->ifl_gen = 1;
1625                         rxsd = fl->ifl_sds;
1626                 }
1627                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
1628                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx,
1629                                                                  fl->ifl_bus_addrs, fl->ifl_vm_addrs, i);
1630                         i = 0;
1631                         pidx = fl->ifl_pidx;
1632                 }
1633         }
1634 done:
1635         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
1636         if (fl->ifl_pidx == 0)
1637                 pidx = fl->ifl_size - 1;
1638         else
1639                 pidx = fl->ifl_pidx - 1;
1640         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx);
1641 }
1642
1643 static __inline void
1644 __iflib_fl_refill_lt(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int max)
1645 {
1646         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
1647         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
1648 #ifdef INVARIANTS
1649         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
1650 #endif
1651
1652         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
1653         MPASS(reclaimable == delta);
1654
1655         if (reclaimable > 0)
1656                 _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(max, reclaimable));
1657 }
1658
1659 static void
1660 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
1661 {
1662         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
1663         uint32_t i;
1664
1665         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
1666                 iflib_rxsd_t d = &fl->ifl_sds[i];
1667
1668                 if (d->ifsd_flags & RX_SW_DESC_INUSE) {
1669                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_desc_tag, d->ifsd_map);
1670                         bus_dmamap_destroy(fl->ifl_desc_tag, d->ifsd_map);
1671                         if (d->ifsd_m != NULL) {
1672                                 m_init(d->ifsd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
1673                                 uma_zfree(zone_mbuf, d->ifsd_m);
1674                         }
1675                         if (d->ifsd_cl != NULL)
1676                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, d->ifsd_cl);
1677                         d->ifsd_flags = 0;
1678                 } else {
1679                         MPASS(d->ifsd_cl == NULL);
1680                         MPASS(d->ifsd_m == NULL);
1681                 }
1682 #if MEMORY_LOGGING
1683                 fl->ifl_m_dequeued++;
1684                 fl->ifl_cl_dequeued++;
1685 #endif
1686                 d->ifsd_cl = NULL;
1687                 d->ifsd_m = NULL;
1688         }
1689         /*
1690          * Reset free list values
1691          */
1692         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = 0;;
1693         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
1694 }
1695
1696 /*********************************************************************
1697  *
1698  *  Initialize a receive ring and its buffers.
1699  *
1700  **********************************************************************/
1701 static int
1702 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
1703 {
1704         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
1705         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1706         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1707
1708         /*
1709         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
1710         */
1711         iflib_fl_bufs_free(fl);
1712         /* Now replenish the mbufs */
1713         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
1714         /*
1715          * XXX don't set the max_frame_size to larger
1716          * than the hardware can handle
1717          */
1718         if (sctx->isc_max_frame_size <= 2048)
1719                 fl->ifl_buf_size = MCLBYTES;
1720         else if (sctx->isc_max_frame_size <= 4096)
1721                 fl->ifl_buf_size = MJUMPAGESIZE;
1722         else if (sctx->isc_max_frame_size <= 9216)
1723                 fl->ifl_buf_size = MJUM9BYTES;
1724         else
1725                 fl->ifl_buf_size = MJUM16BYTES;
1726         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
1727                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1728         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
1729         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
1730
1731
1732         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
1733          * potentially speeding up attach
1734          */
1735         _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
1736         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
1737         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
1738                 return (ENOBUFS);
1739         /*
1740          * handle failure
1741          */
1742         MPASS(rxq != NULL);
1743         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
1744         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1745             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1746         return (0);
1747 }
1748
1749 /*********************************************************************
1750  *
1751  *  Free receive ring data structures
1752  *
1753  **********************************************************************/
1754 static void
1755 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
1756 {
1757         iflib_fl_t fl;
1758         int i;
1759
1760         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
1761                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
1762                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
1763                         if (fl->ifl_desc_tag != NULL) {
1764                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_desc_tag);
1765                                 fl->ifl_desc_tag = NULL;
1766                         }
1767                 }
1768                 if (rxq->ifr_fl->ifl_sds != NULL)
1769                         free(rxq->ifr_fl->ifl_sds, M_IFLIB);
1770
1771                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
1772                 rxq->ifr_fl = NULL;
1773                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
1774         }
1775 }
1776
1777 /*
1778  * MI independent logic
1779  *
1780  */
1781 static void
1782 iflib_timer(void *arg)
1783 {
1784         iflib_txq_t txq = arg;
1785         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1786         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1787
1788         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
1789                 return;
1790         /*
1791         ** Check on the state of the TX queue(s), this
1792         ** can be done without the lock because its RO
1793         ** and the HUNG state will be static if set.
1794         */
1795         IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
1796         if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
1797                 (ctx->ifc_pause_frames == 0))
1798                 goto hung;
1799
1800         if (TXQ_AVAIL(txq) <= 2*scctx->isc_tx_nsegments ||
1801             ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br[0]))
1802                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1803
1804         ctx->ifc_pause_frames = 0;
1805         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
1806                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
1807         return;
1808 hung:
1809         CTX_LOCK(ctx);
1810         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, 0, IFF_DRV_RUNNING);
1811         device_printf(ctx->ifc_dev,  "TX(%d) desc avail = %d, pidx = %d\n",
1812                                   txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
1813
1814         IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
1815         ctx->ifc_watchdog_events++;
1816         ctx->ifc_pause_frames = 0;
1817
1818         iflib_init_locked(ctx);
1819         CTX_UNLOCK(ctx);
1820 }
1821
1822 static void
1823 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
1824 {
1825         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1826         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
1827         iflib_fl_t fl;
1828         iflib_txq_t txq;
1829         iflib_rxq_t rxq;
1830         int i, j;
1831
1832
1833         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
1834         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1835
1836         /* Set hardware offload abilities */
1837         if_clearhwassist(ifp);
1838         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
1839                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP, 0);
1840         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
1841                 if_sethwassistbits(ifp,  (CSUM_TCP_IPV6 | CSUM_UDP_IPV6), 0);
1842         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
1843                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
1844         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
1845                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
1846
1847         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
1848                 CALLOUT_LOCK(txq);
1849                 callout_stop(&txq->ift_timer);
1850                 callout_stop(&txq->ift_db_check);
1851                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
1852                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
1853         }
1854         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
1855                 iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq);
1856         }
1857         IFDI_INIT(ctx);
1858         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
1859                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
1860                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
1861                                 device_printf(ctx->ifc_dev, "freelist setup failed - check cluster settings\n");
1862                                 goto done;
1863                         }
1864                 }
1865         }
1866         done:
1867         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
1868         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1869         txq = ctx->ifc_txqs;
1870         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
1871                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
1872                         txq->ift_timer.c_cpu);
1873 }
1874
1875 static int
1876 iflib_media_change(if_t ifp)
1877 {
1878         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
1879         int err;
1880
1881         CTX_LOCK(ctx);
1882         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
1883                 iflib_init_locked(ctx);
1884         CTX_UNLOCK(ctx);
1885         return (err);
1886 }
1887
1888 static void
1889 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
1890 {
1891         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
1892
1893         CTX_LOCK(ctx);
1894         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
1895         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
1896         CTX_UNLOCK(ctx);
1897 }
1898
1899 static void
1900 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
1901 {
1902         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
1903         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
1904         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1905         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1906         iflib_dma_info_t di;
1907         iflib_fl_t fl;
1908         int i, j;
1909
1910         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
1911         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
1912
1913         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1914         msleep(ctx, &ctx->ifc_mtx, PUSER, "iflib_init", hz);
1915
1916         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
1917         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
1918                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
1919
1920                 /* clean any enqueued buffers */
1921                 iflib_txq_check_drain(txq, 0);
1922                 /* Free any existing tx buffers. */
1923                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxd; j++) {
1924                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
1925                 }
1926                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
1927                 txq->ift_in_use = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
1928                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
1929                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
1930                 txq->ift_pullups = 0;
1931                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br[0]);
1932                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < ctx->ifc_nhwtxqs; j++, di++)
1933                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1934         }
1935         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
1936                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
1937
1938                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < ctx->ifc_nhwrxqs; j++, di++)
1939                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1940                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
1941                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
1942                         iflib_fl_bufs_free(fl);
1943         }
1944         IFDI_STOP(ctx);
1945 }
1946
1947 static iflib_rxsd_t
1948 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, int *cltype, int unload)
1949 {
1950         int flid, cidx;
1951         iflib_rxsd_t sd;
1952         iflib_fl_t fl;
1953         iflib_dma_info_t di;
1954
1955         flid = irf->irf_flid;
1956         cidx = irf->irf_idx;
1957         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1958         fl->ifl_credits--;
1959 #if MEMORY_LOGGING
1960         fl->ifl_m_dequeued++;
1961         if (cltype)
1962                 fl->ifl_cl_dequeued++;
1963 #endif
1964         sd = &fl->ifl_sds[cidx];
1965         di = fl->ifl_ifdi;
1966         bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1967                         BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1968
1969         /* not valid assert if bxe really does SGE from non-contiguous elements */
1970         MPASS(fl->ifl_cidx == cidx);
1971         if (unload)
1972                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_desc_tag, sd->ifsd_map);
1973
1974         if (__predict_false(++fl->ifl_cidx == fl->ifl_size)) {
1975                 fl->ifl_cidx = 0;
1976                 fl->ifl_gen = 0;
1977         }
1978         /* YES ick */
1979         if (cltype)
1980                 *cltype = fl->ifl_cltype;
1981         return (sd);
1982 }
1983
1984 static struct mbuf *
1985 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
1986 {
1987         int i, padlen , flags, cltype;
1988         struct mbuf *m, *mh, *mt;
1989         iflib_rxsd_t sd;
1990         caddr_t cl;
1991
1992         i = 0;
1993         do {
1994                 sd = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], &cltype, TRUE);
1995
1996                 MPASS(sd->ifsd_cl != NULL);
1997                 MPASS(sd->ifsd_m != NULL);
1998                 m = sd->ifsd_m;
1999                 if (i == 0) {
2000                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2001                         mh = mt = m;
2002                         padlen = ri->iri_pad;
2003                 } else {
2004                         flags = M_EXT;
2005                         mt->m_next = m;
2006                         mt = m;
2007                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2008                         padlen = 0;
2009                 }
2010                 sd->ifsd_m = NULL;
2011                 cl = sd->ifsd_cl;
2012                 sd->ifsd_cl = NULL;
2013
2014                 /* Can these two be made one ? */
2015                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2016                 m_cljset(m, cl, cltype);
2017                 /*
2018                  * These must follow m_init and m_cljset
2019                  */
2020                 m->m_data += padlen;
2021                 ri->iri_len -= padlen;
2022                 m->m_len = ri->iri_len;
2023         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2024
2025         return (mh);
2026 }
2027
2028
2029
2030 /*
2031  * Process one software descriptor
2032  */
2033 static struct mbuf *
2034 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2035 {
2036         struct mbuf *m;
2037         iflib_rxsd_t sd;
2038
2039         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2040         if (ri->iri_len <= IFLIB_RX_COPY_THRESH) {
2041                 sd = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], NULL, FALSE);
2042                 m = sd->ifsd_m;
2043                 sd->ifsd_m = NULL;
2044                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2045                 memcpy(m->m_data, sd->ifsd_cl, ri->iri_len);
2046                 m->m_len = ri->iri_len;
2047        } else {
2048                 m = assemble_segments(rxq, ri);
2049         }
2050         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2051         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2052         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2053         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2054         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2055         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2056         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2057         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2058         return (m);
2059 }
2060
2061 static bool
2062 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, int budget)
2063 {
2064         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2065         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2066         int avail, i;
2067         uint16_t *cidxp;
2068         struct if_rxd_info ri;
2069         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2070         iflib_fl_t fl;
2071         struct ifnet *ifp;
2072         struct lro_entry *queued;
2073         int lro_enabled;
2074         /*
2075          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2076          * acks in interrupt context
2077          */
2078         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2079
2080         if (netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &budget)) {
2081                 return (FALSE);
2082         }
2083
2084         mh = mt = NULL;
2085         MPASS(budget > 0);
2086         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2087         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_CQ)
2088                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2089         else
2090                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2091         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp)) == 0) {
2092                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2093                         __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2094                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2095                 return (false);
2096         }
2097
2098         for (budget_left = budget; (budget_left > 0) && (avail > 0); budget_left--, avail--) {
2099                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2100                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2101                         break;
2102                 }
2103                 /*
2104                  * Reset client set fields to their default values
2105                  */
2106                 bzero(&ri, sizeof(ri));
2107                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2108                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2109                 ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
2110                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2111                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2112
2113                 /* in lieu of handling correctly - make sure it isn't being unhandled */
2114                 MPASS(err == 0);
2115                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_CQ) {
2116                         /* we know we consumed _one_ CQ entry */
2117                         if (++rxq->ifr_cq_cidx == sctx->isc_nrxd) {
2118                                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2119                                 rxq->ifr_cq_gen = 0;
2120                         }
2121                         /* was this only a completion queue message? */
2122                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2123                                 continue;
2124                 }
2125                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2126                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2127
2128                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2129                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2130                 if (avail == 0 && budget_left)
2131                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp);
2132
2133                 if (__predict_false(m == NULL)) {
2134                         DBG_COUNTER_INC(rx_mbuf_null);
2135                         continue;
2136                 }
2137                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2138                 if (mh == NULL)
2139                         mh = mt = m;
2140                 else {
2141                         mt->m_nextpkt = m;
2142                         mt = m;
2143                 }
2144         }
2145         /* make sure that we can refill faster than drain */
2146         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2147                 __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2148
2149         ifp = ctx->ifc_ifp;
2150         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2151
2152         while (mh != NULL) {
2153                 m = mh;
2154                 mh = mh->m_nextpkt;
2155                 m->m_nextpkt = NULL;
2156                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2157                 rx_pkts++;
2158 #if defined(INET6) || defined(INET)
2159                 if (lro_enabled && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2160                         continue;
2161 #endif
2162                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2163                 ifp->if_input(ifp, m);
2164         }
2165         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2166         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2167
2168         /*
2169          * Flush any outstanding LRO work
2170          */
2171         while ((queued = LIST_FIRST(&rxq->ifr_lc.lro_active)) != NULL) {
2172                 LIST_REMOVE(queued, next);
2173 #if defined(INET6) || defined(INET)
2174                 tcp_lro_flush(&rxq->ifr_lc, queued);
2175 #endif
2176         }
2177         return (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp));
2178 }
2179
2180 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2181 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2182 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(ctx) (ctx->ifc_sctx->isc_ntxd >> 5)
2183 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(ctx) (ctx->ifc_sctx->isc_ntxd >> 4)
2184
2185 static __inline void
2186 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring)
2187 {
2188         uint32_t dbval;
2189
2190         if (ring || txq->ift_db_pending >= TXQ_MAX_DB_DEFERRED(ctx)) {
2191
2192                 /* the lock will only ever be contended in the !min_latency case */
2193                 if (!TXDB_TRYLOCK(txq))
2194                         return;
2195                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
2196                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
2197                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
2198                 TXDB_UNLOCK(txq);
2199         }
2200 }
2201
2202 static void
2203 iflib_txd_deferred_db_check(void * arg)
2204 {
2205         iflib_txq_t txq = arg;
2206
2207         /* simple non-zero boolean so use bitwise OR */
2208         if ((txq->ift_db_pending | txq->ift_npending) &&
2209             txq->ift_db_pending >= txq->ift_db_pending_queued)
2210                 iflib_txd_db_check(txq->ift_ctx, txq, TRUE);
2211         txq->ift_db_pending_queued = 0;
2212         if (ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br[0]))
2213                 iflib_txq_check_drain(txq, 4);
2214 }
2215
2216 #ifdef PKT_DEBUG
2217 static void
2218 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
2219 {
2220         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
2221                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
2222         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
2223                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
2224         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
2225                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
2226 }
2227 #endif
2228
2229 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
2230 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
2231
2232 static int
2233 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
2234 {
2235         struct ether_vlan_header *eh;
2236         struct mbuf *m;
2237
2238         m = *mp;
2239         /*
2240          * Determine where frame payload starts.
2241          * Jump over vlan headers if already present,
2242          * helpful for QinQ too.
2243          */
2244         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
2245                 txq->ift_pullups++;
2246                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
2247                         return (ENOMEM);
2248         }
2249         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
2250         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
2251                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
2252                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
2253         } else {
2254                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
2255                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
2256         }
2257
2258         switch (pi->ipi_etype) {
2259 #ifdef INET
2260         case ETHERTYPE_IP:
2261         {
2262                 struct ip *ip = NULL;
2263                 struct tcphdr *th = NULL;
2264                 struct mbuf *n;
2265                 int minthlen;
2266
2267                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
2268                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
2269                         /*
2270                          * if this code bloat is causing too much of a hit
2271                          * move it to a separate function and mark it noinline
2272                          */
2273                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
2274                                 n = m->m_next;
2275                                 MPASS(n);
2276                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
2277                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
2278                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2279                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2280                                 } else {
2281                                         txq->ift_pullups++;
2282                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
2283                                                 return (ENOMEM);
2284                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2285                                 }
2286                         } else {
2287                                 txq->ift_pullups++;
2288                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
2289                                         return (ENOMEM);
2290                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2291                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2292                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2293                         }
2294                 } else {
2295                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2296                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2297                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2298                 }
2299                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
2300                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
2301                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
2302
2303                 if (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP)
2304                        ip->ip_sum = 0;
2305
2306                 if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
2307                         if (__predict_false(th == NULL)) {
2308                                 txq->ift_pullups++;
2309                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
2310                                         return (ENOMEM);
2311                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
2312                         }
2313                         pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
2314                         pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
2315                         pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
2316                 }
2317                 if (IS_TSO4(pi)) {
2318                         if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
2319                                 return (ENXIO);
2320                         th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
2321                                                ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
2322                         pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
2323                 }
2324                 break;
2325         }
2326 #endif
2327 #ifdef INET6
2328         case ETHERTYPE_IPV6:
2329         {
2330                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2331                 struct tcphdr *th;
2332                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
2333
2334                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
2335                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
2336                                 return (ENOMEM);
2337                 }
2338                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
2339
2340                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
2341                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
2342                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
2343
2344                 if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
2345                         if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
2346                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
2347                                         return (ENOMEM);
2348                         }
2349                         pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
2350                         pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
2351                 }
2352                 if (IS_TSO6(pi)) {
2353
2354                         if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
2355                                 return (ENXIO);
2356                         /*
2357                          * The corresponding flag is set by the stack in the IPv4
2358                          * TSO case, but not in IPv6 (at least in FreeBSD 10.2).
2359                          * So, set it here because the rest of the flow requires it.
2360                          */
2361                         pi->ipi_csum_flags |= CSUM_TCP_IPV6;
2362                         th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
2363                         pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
2364                 }
2365                 break;
2366         }
2367 #endif
2368         default:
2369                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
2370                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
2371                 break;
2372         }
2373         *mp = m;
2374         return (0);
2375 }
2376
2377
2378 static  __noinline  struct mbuf *
2379 collapse_pkthdr(struct mbuf *m0)
2380 {
2381         struct mbuf *m, *m_next, *tmp;
2382
2383         m = m0;
2384         m_next = m->m_next;
2385         while (m_next != NULL && m_next->m_len == 0) {
2386                 m = m_next;
2387                 m->m_next = NULL;
2388                 m_free(m);
2389                 m_next = m_next->m_next;
2390         }
2391         m = m0;
2392         m->m_next = m_next;
2393         if ((m_next->m_flags & M_EXT) == 0) {
2394                 m = m_defrag(m, M_NOWAIT);
2395         } else {
2396                 tmp = m_next->m_next;
2397                 memcpy(m_next, m, MPKTHSIZE);
2398                 m = m_next;
2399                 m->m_next = tmp;
2400         }
2401         return (m);
2402 }
2403
2404 /*
2405  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
2406  * we'll need to rebuild the mbuf chain before we can call m_defrag
2407  */
2408 static __noinline struct mbuf *
2409 iflib_rebuild_mbuf(iflib_txq_t txq)
2410 {
2411
2412         int ntxd, mhlen, len, i, pidx;
2413         struct mbuf *m, *mh, **ifsd_m;
2414         if_shared_ctx_t         sctx;
2415
2416         pidx = txq->ift_pidx;
2417         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
2418         sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
2419         ntxd = sctx->isc_ntxd;
2420         mh = m = ifsd_m[pidx];
2421         ifsd_m[pidx] = NULL;
2422 #if MEMORY_LOGGING
2423         txq->ift_dequeued++;
2424 #endif
2425         len = m->m_len;
2426         mhlen = m->m_pkthdr.len;
2427         i = 1;
2428
2429         while (len < mhlen && (m->m_next == NULL)) {
2430                 m->m_next = ifsd_m[(pidx + i) & (ntxd-1)];
2431                 ifsd_m[(pidx + i) & (ntxd -1)] = NULL;
2432 #if MEMORY_LOGGING
2433                 txq->ift_dequeued++;
2434 #endif
2435                 m = m->m_next;
2436                 len += m->m_len;
2437                 i++;
2438         }
2439         return (mh);
2440 }
2441
2442 static int
2443 iflib_busdma_load_mbuf_sg(iflib_txq_t txq, bus_dma_tag_t tag, bus_dmamap_t map,
2444                           struct mbuf **m0, bus_dma_segment_t *segs, int *nsegs,
2445                           int max_segs, int flags)
2446 {
2447         if_ctx_t ctx;
2448         if_shared_ctx_t         sctx;
2449         int i, next, pidx, mask, err, maxsegsz, ntxd, count;
2450         struct mbuf *m, *tmp, **ifsd_m, **mp;
2451
2452         m = *m0;
2453
2454         /*
2455          * Please don't ever do this
2456          */
2457         if (__predict_false(m->m_len == 0))
2458                 *m0 = m = collapse_pkthdr(m);
2459
2460         ctx = txq->ift_ctx;
2461         sctx = ctx->ifc_sctx;
2462         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
2463         ntxd = sctx->isc_ntxd;
2464         pidx = txq->ift_pidx;
2465         if (map != NULL) {
2466                 uint8_t *ifsd_flags = txq->ift_sds.ifsd_flags;
2467
2468                 err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(tag, map,
2469                                               *m0, segs, nsegs, BUS_DMA_NOWAIT);
2470                 if (err)
2471                         return (err);
2472                 ifsd_flags[pidx] |= TX_SW_DESC_MAPPED;
2473                 i = 0;
2474                 next = pidx;
2475                 mask = (sctx->isc_ntxd-1);
2476                 m = *m0;
2477                 do {
2478                         mp = &ifsd_m[next];
2479                         *mp = m;
2480                         m = m->m_next;
2481                         (*mp)->m_next = NULL;
2482                         if (__predict_false((*mp)->m_len == 0)) {
2483                                 m_free(*mp);
2484                                 *mp = NULL;
2485                         } else
2486                                 next = (pidx + i) & (ntxd-1);
2487                 } while (m != NULL);
2488         } else {
2489                 int buflen, sgsize, max_sgsize;
2490                 vm_offset_t vaddr;
2491                 vm_paddr_t curaddr;
2492
2493                 count = i = 0;
2494                 maxsegsz = sctx->isc_tx_maxsize;
2495                 m = *m0;
2496                 do {
2497                         if (__predict_false(m->m_len <= 0)) {
2498                                 tmp = m;
2499                                 m = m->m_next;
2500                                 tmp->m_next = NULL;
2501                                 m_free(tmp);
2502                                 continue;
2503                         }
2504                         buflen = m->m_len;
2505                         vaddr = (vm_offset_t)m->m_data;
2506                         /*
2507                          * see if we can't be smarter about physically
2508                          * contiguous mappings
2509                          */
2510                         next = (pidx + count) & (ntxd-1);
2511                         MPASS(ifsd_m[next] == NULL);
2512 #if MEMORY_LOGGING
2513                         txq->ift_enqueued++;
2514 #endif
2515                         ifsd_m[next] = m;
2516                         while (buflen > 0) {
2517                                 max_sgsize = MIN(buflen, maxsegsz);
2518                                 curaddr = pmap_kextract(vaddr);
2519                                 sgsize = PAGE_SIZE - (curaddr & PAGE_MASK);
2520                                 sgsize = MIN(sgsize, max_sgsize);
2521                                 segs[i].ds_addr = curaddr;
2522                                 segs[i].ds_len = sgsize;
2523                                 vaddr += sgsize;
2524                                 buflen -= sgsize;
2525                                 i++;
2526                                 if (i >= max_segs)
2527                                         goto err;
2528                         }
2529                         count++;
2530                         tmp = m;
2531                         m = m->m_next;
2532                         tmp->m_next = NULL;
2533                 } while (m != NULL);
2534                 *nsegs = i;
2535         }
2536         return (0);
2537 err:
2538         *m0 = iflib_rebuild_mbuf(txq);
2539         return (EFBIG);
2540 }
2541
2542 static int
2543 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
2544 {
2545         if_ctx_t                ctx;
2546         if_shared_ctx_t         sctx;
2547         if_softc_ctx_t          scctx;
2548         bus_dma_segment_t       *segs;
2549         struct mbuf             *m_head;
2550         bus_dmamap_t            map;
2551         struct if_pkt_info      pi;
2552         int remap = 0;
2553         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
2554         bus_dma_tag_t desc_tag;
2555
2556         segs = txq->ift_segs;
2557         ctx = txq->ift_ctx;
2558         sctx = ctx->ifc_sctx;
2559         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2560         segs = txq->ift_segs;
2561         ntxd = sctx->isc_ntxd;
2562         m_head = *m_headp;
2563         map = NULL;
2564
2565         /*
2566          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
2567          */
2568         cidx = txq->ift_cidx;
2569         pidx = txq->ift_pidx;
2570         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
2571
2572         /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
2573         prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
2574         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
2575                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
2576                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
2577                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
2578                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_flags[next]);
2579         }
2580
2581
2582         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
2583                 desc_tag = txq->ift_tso_desc_tag;
2584                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
2585         } else {
2586                 desc_tag = txq->ift_desc_tag;
2587                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
2588         }
2589         m_head = *m_headp;
2590         bzero(&pi, sizeof(pi));
2591         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
2592         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
2593         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
2594         pi.ipi_vtag = (m_head->m_flags & M_VLANTAG) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
2595         pi.ipi_pidx = pidx;
2596         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
2597
2598         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
2599         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
2600                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0))
2601                         return (err);
2602                 m_head = *m_headp;
2603         }
2604
2605 retry:
2606         err = iflib_busdma_load_mbuf_sg(txq, desc_tag, map, m_headp, segs, &nsegs, max_segs, BUS_DMA_NOWAIT);
2607 defrag:
2608         if (__predict_false(err)) {
2609                 switch (err) {
2610                 case EFBIG:
2611                         /* try collapse once and defrag once */
2612                         if (remap == 0)
2613                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
2614                         if (remap == 1)
2615                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
2616                         remap++;
2617                         if (__predict_false(m_head == NULL))
2618                                 goto defrag_failed;
2619                         txq->ift_mbuf_defrag++;
2620                         *m_headp = m_head;
2621                         goto retry;
2622                         break;
2623                 case ENOMEM:
2624                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
2625                         break;
2626                 default:
2627                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
2628                         m_freem(*m_headp);
2629                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
2630                         *m_headp = NULL;
2631                         break;
2632                 }
2633                 txq->ift_map_failed++;
2634                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
2635                 return (err);
2636         }
2637
2638         /*
2639          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
2640          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
2641          *        cxgb
2642          */
2643         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
2644                 txq->ift_no_desc_avail++;
2645                 if (map != NULL)
2646                         bus_dmamap_unload(desc_tag, map);
2647                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
2648                 if (txq->ift_task.gt_task.ta_pending == 0)
2649                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2650                 return (ENOBUFS);
2651         }
2652         pi.ipi_segs = segs;
2653         pi.ipi_nsegs = nsegs;
2654
2655         MPASS(pidx >= 0 && pidx < sctx->isc_ntxd);
2656 #ifdef PKT_DEBUG
2657         print_pkt(&pi);
2658 #endif
2659         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
2660                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
2661                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2662
2663                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
2664                 MPASS(pi.ipi_new_pidx >= 0 && pi.ipi_new_pidx < sctx->isc_ntxd);
2665
2666                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
2667                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
2668                         ndesc += sctx->isc_ntxd;
2669                         txq->ift_gen = 1;
2670                 }
2671                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
2672                 MPASS(ndesc > 0);
2673                 txq->ift_in_use += ndesc;
2674                 /*
2675                  * We update the last software descriptor again here because there may
2676                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
2677                  */
2678                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
2679                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
2680         } else if (__predict_false(err == EFBIG && remap < 2)) {
2681                 *m_headp = m_head = iflib_rebuild_mbuf(txq);
2682                 remap = 1;
2683                 txq->ift_txd_encap_efbig++;
2684                 goto defrag;
2685         } else
2686                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
2687         return (err);
2688
2689 defrag_failed:
2690         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
2691         txq->ift_map_failed++;
2692         m_freem(*m_headp);
2693         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
2694         *m_headp = NULL;
2695         return (ENOMEM);
2696 }
2697
2698 /* forward compatibility for cxgb */
2699 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2700
2701 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2702 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2703 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NRXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2704 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2705 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2706 #define MAX_TX_DESC(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max)
2707
2708
2709
2710 /* if there are more than TXQ_MIN_OCCUPANCY packets pending we consider deferring
2711  * doorbell writes
2712  *
2713  * ORing with 2 assures that min occupancy is never less than 2 without any conditional logic
2714  */
2715 #define TXQ_MIN_OCCUPANCY(ctx) ((ctx->ifc_sctx->isc_ntxd >> 6)| 0x2)
2716
2717 static inline int
2718 iflib_txq_min_occupancy(iflib_txq_t txq)
2719 {
2720         if_ctx_t ctx;
2721
2722         ctx = txq->ift_ctx;
2723         return (get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen) < TXQ_MIN_OCCUPANCY(ctx) + MAX_TX_DESC(ctx));
2724 }
2725
2726 static void
2727 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
2728 {
2729         int hasmap;
2730         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
2731         struct mbuf *m, **ifsd_m;
2732         uint8_t *ifsd_flags;
2733         bus_dmamap_t *ifsd_map;
2734
2735         cidx = txq->ift_cidx;
2736         gen = txq->ift_gen;
2737         qsize = txq->ift_ctx->ifc_sctx->isc_ntxd;
2738         mask = qsize-1;
2739         hasmap = txq->ift_sds.ifsd_map != NULL;
2740         ifsd_flags = txq->ift_sds.ifsd_flags;
2741         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
2742         ifsd_map = txq->ift_sds.ifsd_map;
2743
2744         while (n--) {
2745                 prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
2746                 prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
2747
2748                 if (ifsd_m[cidx] != NULL) {
2749                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
2750                         prefetch(&ifsd_flags[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
2751                         if (hasmap && (ifsd_flags[cidx] & TX_SW_DESC_MAPPED)) {
2752                                 /*
2753                                  * does it matter if it's not the TSO tag? If so we'll
2754                                  * have to add the type to flags
2755                                  */
2756                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag, ifsd_map[cidx]);
2757                                 ifsd_flags[cidx] &= ~TX_SW_DESC_MAPPED;
2758                         }
2759                         if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
2760                                 /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
2761                                 MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
2762
2763                                 m_freem(m);
2764                                 ifsd_m[cidx] = NULL;
2765 #if MEMORY_LOGGING
2766                                 txq->ift_dequeued++;
2767 #endif
2768                                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
2769                         }
2770                 }
2771                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
2772                         cidx = 0;
2773                         gen = 0;
2774                 }
2775         }
2776         txq->ift_cidx = cidx;
2777         txq->ift_gen = gen;
2778 }
2779
2780 static __inline int
2781 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
2782 {
2783         int reclaim;
2784         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2785
2786         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
2787         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
2788
2789         /*
2790          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
2791          */
2792         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
2793         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
2794
2795         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
2796 #ifdef INVARIANTS
2797                 if (iflib_verbose_debug) {
2798                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
2799                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
2800                                reclaim, thresh);
2801
2802                 }
2803 #endif
2804                 return (0);
2805         }
2806         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
2807         txq->ift_cleaned += reclaim;
2808         txq->ift_in_use -= reclaim;
2809
2810         if (txq->ift_active == FALSE)
2811                 txq->ift_active = TRUE;
2812
2813         return (reclaim);
2814 }
2815
2816 static struct mbuf **
2817 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset)
2818 {
2819
2820         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (r->size-1)]));
2821 }
2822
2823 static void
2824 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
2825 {
2826
2827         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br[0], budget);
2828 }
2829
2830 static uint32_t
2831 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
2832 {
2833         iflib_txq_t txq = r->cookie;
2834         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2835
2836         return ((TXQ_AVAIL(txq) >= MAX_TX_DESC(ctx)) ||
2837                 ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, txq->ift_cidx_processed, false));
2838 }
2839
2840 static uint32_t
2841 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
2842 {
2843         iflib_txq_t txq = r->cookie;
2844         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2845         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2846         struct mbuf **mp, *m;
2847         int i, count, consumed, pkt_sent, bytes_sent, mcast_sent, avail, err, in_use_prev, desc_used;
2848
2849         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
2850                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
2851                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
2852                 return (0);
2853         }
2854
2855         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
2856         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
2857                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
2858                 for (i = 0; i < avail; i++) {
2859                         m_freem(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
2860                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
2861                 }
2862                 return (avail);
2863         }
2864         iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
2865         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
2866                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
2867                 CALLOUT_LOCK(txq);
2868                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2869                 callout_stop(&txq->ift_db_check);
2870                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2871                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
2872                 return (0);
2873         }
2874         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
2875         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
2876
2877         for (desc_used = i = 0; i < count && TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
2878                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i);
2879                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
2880                 err = iflib_encap(txq, mp);
2881                 /*
2882                  * What other errors should we bail out for?
2883                  */
2884                 if (err == ENOBUFS) {
2885                         DBG_COUNTER_INC(txq_drain_encapfail);
2886                         break;
2887                 }
2888                 consumed++;
2889                 if (err)
2890                         continue;
2891
2892                 pkt_sent++;
2893                 m = *mp;
2894                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
2895                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
2896                 if (m->m_flags & M_MCAST)
2897                         mcast_sent++;
2898
2899                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
2900                 desc_used += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
2901                 iflib_txd_db_check(ctx, txq, FALSE);
2902                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
2903                 if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
2904                         break;
2905
2906                 if (desc_used > TXQ_MAX_DB_CONSUMED(ctx))
2907                         break;
2908         }
2909
2910         if ((iflib_min_tx_latency || iflib_txq_min_occupancy(txq)) && txq->ift_db_pending)
2911                 iflib_txd_db_check(ctx, txq, TRUE);
2912         else if ((txq->ift_db_pending || TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx)) &&
2913                  (callout_pending(&txq->ift_db_check) == 0)) {
2914                 txq->ift_db_pending_queued = txq->ift_db_pending;
2915                 callout_reset_on(&txq->ift_db_check, 1, iflib_txd_deferred_db_check,
2916                                  txq, txq->ift_db_check.c_cpu);
2917         }
2918         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
2919         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
2920         if (mcast_sent)
2921                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
2922
2923         return (consumed);
2924 }
2925
2926 static void
2927 _task_fn_tx(void *context, int pending)
2928 {
2929         iflib_txq_t txq = context;
2930         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2931
2932         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2933                 return;
2934         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br[0], TX_BATCH_SIZE);
2935 }
2936
2937 static void
2938 _task_fn_rx(void *context, int pending)
2939 {
2940         iflib_rxq_t rxq = context;
2941         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2942         bool more;
2943
2944         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
2945         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
2946                 return;
2947
2948         if ((more = iflib_rxeof(rxq, 16 /* XXX */)) == false) {
2949                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
2950                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2951                 else {
2952                         DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
2953                         IFDI_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
2954                 }
2955         }
2956         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
2957                 return;
2958         if (more)
2959                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
2960 }
2961
2962 static void
2963 _task_fn_admin(void *context, int pending)
2964 {
2965         if_ctx_t ctx = context;
2966         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2967         iflib_txq_t txq;
2968         int i;
2969
2970         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2971                 return;
2972
2973         CTX_LOCK(ctx);
2974         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2975                 CALLOUT_LOCK(txq);
2976                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2977                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2978         }
2979         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2980         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2981                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2982         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
2983         CTX_UNLOCK(ctx);
2984
2985         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
2986                 return;
2987         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2988                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
2989 }
2990
2991
2992 static void
2993 _task_fn_iov(void *context, int pending)
2994 {
2995         if_ctx_t ctx = context;
2996
2997         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2998                 return;
2999
3000         CTX_LOCK(ctx);
3001         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3002         CTX_UNLOCK(ctx);
3003 }
3004
3005 static int
3006 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3007 {
3008         int err;
3009         if_int_delay_info_t info;
3010         if_ctx_t ctx;
3011
3012         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3013         ctx = info->iidi_ctx;
3014         info->iidi_req = req;
3015         info->iidi_oidp = oidp;
3016         CTX_LOCK(ctx);
3017         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3018         CTX_UNLOCK(ctx);
3019         return (err);
3020 }
3021
3022 /*********************************************************************
3023  *
3024  *  IFNET FUNCTIONS
3025  *
3026  **********************************************************************/
3027
3028 static void
3029 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3030 {
3031         iflib_stop(ctx);
3032         iflib_init_locked(ctx);
3033 }
3034
3035
3036 static void
3037 iflib_if_init(void *arg)
3038 {
3039         if_ctx_t ctx = arg;
3040
3041         CTX_LOCK(ctx);
3042         iflib_if_init_locked(ctx);
3043         CTX_UNLOCK(ctx);
3044 }
3045
3046 static int
3047 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3048 {
3049         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3050
3051         iflib_txq_t txq;
3052         struct mbuf *marr[8], **mp, *next;
3053         int err, i, count, qidx;
3054
3055         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3056                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3057                 m_freem(m);
3058                 return (0);
3059         }
3060
3061         qidx = 0;
3062         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m))
3063                 qidx = QIDX(ctx, m);
3064         /*
3065          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3066          */
3067         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3068
3069 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3070         if (txq->ift_closed) {
3071                 while (m != NULL) {
3072                         next = m->m_nextpkt;
3073                         m->m_nextpkt = NULL;
3074                         m_freem(m);
3075                         m = next;
3076                 }
3077                 return (ENOBUFS);
3078         }
3079 #endif
3080         qidx = count = 0;
3081         mp = marr;
3082         next = m;
3083         do {
3084                 count++;
3085                 next = next->m_nextpkt;
3086         } while (next != NULL);
3087
3088         if (count > nitems(marr))
3089                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
3090                         /* XXX check nextpkt */
3091                         m_freem(m);
3092                         /* XXX simplify for now */
3093                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3094                         return (ENOBUFS);
3095                 }
3096         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
3097                 mp[i] = next;
3098                 next = next->m_nextpkt;
3099                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
3100         }
3101         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
3102         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br[0], (void **)mp, count, TX_BATCH_SIZE);
3103
3104         if (iflib_txq_can_drain(txq->ift_br[0]))
3105                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3106         if (err) {
3107                 /* support forthcoming later */
3108 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3109                 txq->ift_closed = TRUE;
3110 #endif
3111                 for (i = 0; i < count; i++)
3112                         m_freem(mp[i]);
3113                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br[0], TX_BATCH_SIZE);
3114         }
3115         if (count > nitems(marr))
3116                 free(mp, M_IFLIB);
3117
3118         return (err);
3119 }
3120
3121 static void
3122 iflib_if_qflush(if_t ifp)
3123 {
3124         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3125         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
3126         int i;
3127
3128         CTX_LOCK(ctx);
3129         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
3130         CTX_UNLOCK(ctx);
3131         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
3132                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br[0]) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br[0])))
3133                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
3134         CTX_LOCK(ctx);
3135         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
3136         CTX_UNLOCK(ctx);
3137
3138         if_qflush(ifp);
3139 }
3140
3141 #define IFCAP_REINIT (IFCAP_HWCSUM|IFCAP_TSO4|IFCAP_TSO6|IFCAP_VLAN_HWTAGGING|IFCAP_VLAN_MTU | \
3142                       IFCAP_VLAN_HWFILTER | IFCAP_VLAN_HWTSO)
3143
3144 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
3145                      IFCAP_TSO4 | IFCAP_TSO6 | IFCAP_VLAN_HWTAGGING |   \
3146                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | IFCAP_VLAN_HWTSO)
3147
3148 static int
3149 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
3150 {
3151         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3152         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
3153 #if defined(INET) || defined(INET6)
3154         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
3155 #endif
3156         bool            avoid_reset = FALSE;
3157         int             err = 0, reinit = 0, bits;
3158
3159         switch (command) {
3160         case SIOCSIFADDR:
3161 #ifdef INET
3162                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
3163                         avoid_reset = TRUE;
3164 #endif
3165 #ifdef INET6
3166                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
3167                         avoid_reset = TRUE;
3168 #endif
3169                 /*
3170                 ** Calling init results in link renegotiation,
3171                 ** so we avoid doing it when possible.
3172                 */
3173                 if (avoid_reset) {
3174                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
3175                         if (!(if_getdrvflags(ifp)& IFF_DRV_RUNNING))
3176                                 reinit = 1;
3177 #ifdef INET
3178                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
3179                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
3180 #endif
3181                 } else
3182                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
3183                 break;
3184         case SIOCSIFMTU:
3185                 CTX_LOCK(ctx);
3186                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
3187                         CTX_UNLOCK(ctx);
3188                         break;
3189                 }
3190                 bits = if_getdrvflags(ifp);
3191                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
3192                 iflib_stop(ctx);
3193
3194                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
3195                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
3196                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
3197                         else
3198                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
3199                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
3200                 }
3201                 iflib_init_locked(ctx);
3202                 if_setdrvflags(ifp, bits);
3203                 CTX_UNLOCK(ctx);
3204                 break;
3205         case SIOCSIFFLAGS:
3206                 CTX_LOCK(ctx);
3207                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
3208                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3209                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
3210                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
3211                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
3212                                 }
3213                         } else
3214                                 reinit = 1;
3215                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3216                         iflib_stop(ctx);
3217                 }
3218                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
3219                 CTX_UNLOCK(ctx);
3220                 break;
3221
3222                 break;
3223         case SIOCADDMULTI:
3224         case SIOCDELMULTI:
3225                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3226                         CTX_LOCK(ctx);
3227                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
3228                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
3229                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3230                         CTX_UNLOCK(ctx);
3231                 }
3232                 break;
3233         case SIOCSIFMEDIA:
3234                 CTX_LOCK(ctx);
3235                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
3236                 CTX_UNLOCK(ctx);
3237                 /* falls thru */
3238         case SIOCGIFMEDIA:
3239                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &ctx->ifc_media, command);
3240                 break;
3241         case SIOCGI2C:
3242         {
3243                 struct ifi2creq i2c;
3244
3245                 err = copyin(ifr->ifr_data, &i2c, sizeof(i2c));
3246                 if (err != 0)
3247                         break;
3248                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
3249                         err = EINVAL;
3250                         break;
3251                 }
3252                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
3253                         err = EINVAL;
3254                         break;
3255                 }
3256
3257                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
3258                         err = copyout(&i2c, ifr->ifr_data, sizeof(i2c));
3259                 break;
3260         }
3261         case SIOCSIFCAP:
3262         {
3263                 int mask, setmask;
3264
3265                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ if_getcapenable(ifp);
3266                 setmask = 0;
3267 #ifdef TCP_OFFLOAD
3268                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
3269 #endif
3270                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
3271
3272                 if ((mask & IFCAP_WOL) &&
3273                     (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_WOL) != 0)
3274                         setmask |= (mask & (IFCAP_WOL_MCAST|IFCAP_WOL_MAGIC));
3275                 if_vlancap(ifp);
3276                 /*
3277                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
3278                  */
3279                 if (setmask) {
3280                         CTX_LOCK(ctx);
3281                         bits = if_getdrvflags(ifp);
3282                         if (setmask & IFCAP_REINIT)
3283                                 iflib_stop(ctx);
3284                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
3285                         if (setmask & IFCAP_REINIT)
3286                                 iflib_init_locked(ctx);
3287                         if_setdrvflags(ifp, bits);
3288                         CTX_UNLOCK(ctx);
3289                 }
3290                 break;
3291             }
3292         case SIOCGPRIVATE_0:
3293         case SIOCSDRVSPEC:
3294         case SIOCGDRVSPEC:
3295                 CTX_LOCK(ctx);
3296                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
3297                 CTX_UNLOCK(ctx);
3298                 break;
3299         default:
3300                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
3301                 break;
3302         }
3303         if (reinit)
3304                 iflib_if_init(ctx);
3305         return (err);
3306 }
3307
3308 static uint64_t
3309 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
3310 {
3311         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3312
3313         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
3314 }
3315
3316 /*********************************************************************
3317  *
3318  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
3319  *
3320  **********************************************************************/
3321
3322 static void
3323 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
3324 {
3325         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3326
3327         if ((void *)ctx != arg)
3328                 return;
3329
3330         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
3331                 return;
3332
3333         CTX_LOCK(ctx);
3334         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
3335         /* Re-init to load the changes */
3336         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
3337                 iflib_init_locked(ctx);
3338         CTX_UNLOCK(ctx);
3339 }
3340
3341 static void
3342 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
3343 {
3344         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3345
3346         if ((void *)ctx != arg)
3347                 return;
3348
3349         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
3350                 return;
3351
3352         CTX_LOCK(ctx);
3353         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
3354         /* Re-init to load the changes */
3355         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
3356                 iflib_init_locked(ctx);
3357         CTX_UNLOCK(ctx);
3358 }
3359
3360 static void
3361 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
3362 {
3363         if_ctx_t ctx = arg;
3364
3365         CTX_LOCK(ctx);
3366         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
3367         CTX_UNLOCK(ctx);
3368 }
3369
3370 /*********************************************************************
3371  *
3372  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
3373  *
3374  **********************************************************************/
3375
3376 int
3377 iflib_device_probe(device_t dev)
3378 {
3379         pci_vendor_info_t *ent;
3380
3381         uint16_t        pci_vendor_id, pci_device_id;
3382         uint16_t        pci_subvendor_id, pci_subdevice_id;
3383         uint16_t        pci_rev_id;
3384         if_shared_ctx_t sctx;
3385
3386         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
3387                 return (ENOTSUP);
3388
3389         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
3390         pci_device_id = pci_get_device(dev);
3391         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
3392         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
3393         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
3394         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
3395                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
3396
3397         ent = sctx->isc_vendor_info;
3398         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
3399                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
3400                         ent++;
3401                         continue;
3402                 }
3403                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
3404                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
3405                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
3406                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
3407                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
3408                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
3409                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
3410
3411                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
3412                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
3413                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
3414                          * may have its values over written by register calls
3415                          * in subsequent probes
3416                          */
3417                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
3418                 }
3419                 ent++;
3420         }
3421         return (ENXIO);
3422 }
3423
3424 int
3425 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
3426 {
3427         int err, rid, msix, msix_bar;
3428         if_ctx_t ctx;
3429         if_t ifp;
3430         if_softc_ctx_t scctx;
3431
3432
3433         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
3434
3435         if (sc == NULL) {
3436                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
3437                 device_set_softc(dev, ctx);
3438         }
3439
3440         ctx->ifc_sctx = sctx;
3441         ctx->ifc_dev = dev;
3442         ctx->ifc_txrx = *sctx->isc_txrx;
3443         ctx->ifc_softc = sc;
3444
3445         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
3446                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
3447                 return (err);
3448         }
3449         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
3450         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
3451                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
3452                 return (err);
3453         }
3454 #ifdef ACPI_DMAR
3455         if (dmar_get_dma_tag(device_get_parent(dev), dev) != NULL)
3456                 ctx->ifc_flags |= IFC_DMAR;
3457 #endif
3458
3459         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3460         msix_bar = scctx->isc_msix_bar;
3461
3462         if (scctx->isc_tx_nsegments > sctx->isc_ntxd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
3463                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, sctx->isc_ntxd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
3464         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > sctx->isc_ntxd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
3465                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1, sctx->isc_ntxd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
3466
3467         ifp = ctx->ifc_ifp;
3468
3469         /*
3470          * XXX sanity check that ntxd & nrxd are a power of 2
3471          */
3472
3473         /*
3474          * Protect the stack against modern hardware
3475          */
3476         if (scctx->isc_tx_tso_size_max > FREEBSD_TSO_SIZE_MAX)
3477                 scctx->isc_tx_tso_size_max = FREEBSD_TSO_SIZE_MAX;
3478
3479         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
3480         ifp->if_hw_tsomaxsegcount = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3481         ifp->if_hw_tsomax = scctx->isc_tx_tso_size_max;
3482         ifp->if_hw_tsomaxsegsize = scctx->isc_tx_tso_segsize_max;
3483         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
3484                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
3485         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;;
3486         /*
3487         ** Now setup MSI or MSI/X, should
3488         ** return us the number of supported
3489         ** vectors. (Will be 1 for MSI)
3490         */
3491         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
3492                 msix = scctx->isc_vectors;
3493         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
3494                 msix = iflib_msix_init(ctx);
3495         else {
3496                 scctx->isc_vectors = 1;
3497                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
3498                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
3499                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
3500                 msix = 0;
3501         }
3502         /* Get memory for the station queues */
3503         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
3504                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
3505                 goto fail;
3506         }
3507
3508         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
3509                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
3510                 goto fail_queues;
3511         }
3512
3513         if (msix > 1 && (err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix)) != 0) {
3514                 device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n", err);
3515                 goto fail_intr_free;
3516         }
3517         if (msix <= 1) {
3518                 rid = 0;
3519                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
3520                         MPASS(msix == 1);
3521                         rid = 1;
3522                 }
3523                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx, &rid, "irq0")) != 0) {
3524                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
3525                         goto fail_intr_free;
3526                 }
3527         }
3528         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac);
3529         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
3530                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
3531                 goto fail_detach;
3532         }
3533         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
3534                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
3535                 goto fail_detach;
3536         }
3537         *ctxp = ctx;
3538
3539         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
3540         return (0);
3541 fail_detach:
3542         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
3543 fail_intr_free:
3544         if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSIX || scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI)
3545                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
3546 fail_queues:
3547         /* XXX free queues */
3548 fail:
3549         IFDI_DETACH(ctx);
3550         return (err);
3551 }
3552
3553 int
3554 iflib_device_attach(device_t dev)
3555 {
3556         if_ctx_t ctx;
3557         if_shared_ctx_t sctx;
3558
3559         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
3560                 return (ENOTSUP);
3561
3562         pci_enable_busmaster(dev);
3563
3564         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
3565 }
3566
3567 int
3568 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
3569 {
3570         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3571         iflib_txq_t txq;
3572         iflib_rxq_t rxq;
3573         device_t dev = ctx->ifc_dev;
3574         int i;
3575         struct taskqgroup *tqg;
3576
3577         /* Make sure VLANS are not using driver */
3578         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
3579                 device_printf(dev,"Vlan in use, detach first\n");
3580                 return (EBUSY);
3581         }
3582
3583         CTX_LOCK(ctx);
3584         ctx->ifc_in_detach = 1;
3585         iflib_stop(ctx);
3586         CTX_UNLOCK(ctx);
3587
3588         /* Unregister VLAN events */
3589         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
3590                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
3591         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
3592                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
3593
3594         iflib_netmap_detach(ifp);
3595         ether_ifdetach(ifp);
3596         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
3597         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
3598         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
3599                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
3600         /* XXX drain any dependent tasks */
3601         tqg = qgroup_if_io_tqg;
3602         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
3603                 callout_drain(&txq->ift_timer);
3604                 callout_drain(&txq->ift_db_check);
3605                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
3606                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
3607         }
3608         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
3609                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
3610                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
3611         }
3612         tqg = qgroup_if_config_tqg;
3613         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
3614                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
3615         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
3616                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
3617
3618         IFDI_DETACH(ctx);
3619         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
3620                 pci_release_msi(dev);
3621         }
3622         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
3623                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
3624         }
3625         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
3626                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
3627                         ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar, ctx->ifc_msix_mem);
3628                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
3629         }
3630
3631         bus_generic_detach(dev);
3632         if_free(ifp);
3633
3634         iflib_tx_structures_free(ctx);
3635         iflib_rx_structures_free(ctx);
3636         return (0);
3637 }
3638
3639
3640 int
3641 iflib_device_detach(device_t dev)
3642 {
3643         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
3644
3645         return (iflib_device_deregister(ctx));
3646 }
3647
3648 int
3649 iflib_device_suspend(device_t dev)
3650 {
3651         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
3652
3653         CTX_LOCK(ctx);
3654         IFDI_SUSPEND(ctx);
3655         CTX_UNLOCK(ctx);
3656
3657         return bus_generic_suspend(dev);
3658 }
3659 int
3660 iflib_device_shutdown(device_t dev)
3661 {
3662         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
3663
3664         CTX_LOCK(ctx);
3665         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
3666         CTX_UNLOCK(ctx);
3667
3668         return bus_generic_suspend(dev);
3669 }
3670
3671
3672 int
3673 iflib_device_resume(device_t dev)
3674 {
3675         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
3676         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
3677
3678         CTX_LOCK(ctx);
3679         IFDI_RESUME(ctx);
3680         iflib_init_locked(ctx);
3681         CTX_UNLOCK(ctx);
3682         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
3683                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3684
3685         return (bus_generic_resume(dev));
3686 }
3687
3688 int
3689 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
3690 {
3691         int error;
3692         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
3693
3694         CTX_LOCK(ctx);
3695         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
3696         CTX_UNLOCK(ctx);
3697
3698         return (error);
3699 }
3700
3701 void
3702 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
3703 {
3704         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
3705
3706         CTX_LOCK(ctx);
3707         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
3708         CTX_UNLOCK(ctx);
3709 }
3710
3711 int
3712 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
3713 {
3714         int error;
3715         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
3716
3717         CTX_LOCK(ctx);
3718         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
3719         CTX_UNLOCK(ctx);
3720
3721         return (error);
3722 }
3723
3724 /*********************************************************************
3725  *
3726  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
3727  *
3728  **********************************************************************/
3729
3730 /*
3731  * - Start a fast taskqueue thread for each core
3732  * - Start a taskqueue for control operations
3733  */
3734 static int
3735 iflib_module_init(void)
3736 {
3737         return (0);
3738 }
3739
3740 static int
3741 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
3742 {
3743         int err;
3744
3745         switch (what) {
3746         case MOD_LOAD:
3747                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
3748                         return (err);
3749                 break;
3750         case MOD_UNLOAD:
3751                 return (EBUSY);
3752         default:
3753                 return (EOPNOTSUPP);
3754         }
3755
3756         return (0);
3757 }
3758
3759 /*********************************************************************
3760  *
3761  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
3762  *     ordered as in iflib.h
3763  *
3764  **********************************************************************/
3765
3766
3767 static void
3768 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
3769 {
3770         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
3771         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
3772
3773         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
3774         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
3775         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
3776
3777
3778         MPASS(sctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
3779         MPASS(sctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
3780         MPASS(sctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
3781         MPASS(sctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
3782         MPASS(sctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
3783         MPASS(sctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
3784         MPASS(sctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
3785         MPASS(sctx->isc_nrxd);
3786 }
3787
3788 static int
3789 iflib_register(if_ctx_t ctx)
3790 {
3791         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
3792         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
3793         device_t dev = ctx->ifc_dev;
3794         if_t ifp;
3795
3796         _iflib_assert(sctx);
3797
3798         CTX_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
3799         MPASS(ctx->ifc_flags == 0);
3800
3801         ifp = ctx->ifc_ifp = if_gethandle(IFT_ETHER);
3802         if (ifp == NULL) {
3803                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
3804                 return (ENOMEM);
3805         }
3806
3807         /*
3808          * Initialize our context's device specific methods
3809          */
3810         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
3811         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
3812         driver->refs++;
3813
3814         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
3815         if_setsoftc(ifp, ctx);
3816         if_setdev(ifp, dev);
3817         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
3818         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
3819         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
3820         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
3821         if_setgetcounterfn(ifp, iflib_if_get_counter);
3822         if_setflags(ifp, IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST);
3823
3824         if_setcapabilities(ifp, 0);
3825         if_setcapenable(ifp, 0);
3826
3827         ctx->ifc_vlan_attach_event =
3828                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
3829                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
3830         ctx->ifc_vlan_detach_event =
3831                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
3832                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
3833
3834         ifmedia_init(&ctx->ifc_media, IFM_IMASK,
3835                                          iflib_media_change, iflib_media_status);
3836
3837         return (0);
3838 }
3839
3840
3841 static int
3842 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
3843 {
3844         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
3845         device_t dev = ctx->ifc_dev;
3846         int nrxqsets = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
3847         int ntxqsets = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
3848         iflib_txq_t txq;
3849         iflib_rxq_t rxq;
3850         iflib_fl_t fl = NULL;
3851         int i, j, err, txconf, rxconf, fl_ifdi_offset;
3852         iflib_dma_info_t ifdip;
3853         uint32_t *rxqsizes = sctx->isc_rxqsizes;
3854         uint32_t *txqsizes = sctx->isc_txqsizes;
3855         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
3856         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
3857         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
3858         caddr_t *vaddrs;
3859         uint64_t *paddrs;
3860         struct ifmp_ring **brscp;
3861         int nbuf_rings = 1; /* XXX determine dynamically */
3862
3863         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues must be at least 1"));
3864         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues must be at least 1"));
3865
3866         brscp = NULL;
3867         rxq = NULL;
3868
3869 /* Allocate the TX ring struct memory */
3870         if (!(txq =
3871             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
3872             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
3873                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
3874                 err = ENOMEM;
3875                 goto fail;
3876         }
3877
3878         /* Now allocate the RX */
3879         if (!(rxq =
3880             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
3881             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
3882                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
3883                 err = ENOMEM;
3884                 goto rx_fail;
3885         }
3886         if (!(brscp = malloc(sizeof(void *) * nbuf_rings * nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
3887                 device_printf(dev, "Unable to buf_ring_sc * memory\n");
3888                 err = ENOMEM;
3889                 goto rx_fail;
3890         }
3891
3892         ctx->ifc_txqs = txq;
3893         ctx->ifc_rxqs = rxq;
3894         txq = NULL;
3895         rxq = NULL;
3896
3897         /*
3898          * XXX handle allocation failure
3899          */
3900         for (txconf = i = 0; i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++) {
3901                 /* Set up some basics */
3902
3903                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO)) == NULL) {
3904                         device_printf(dev, "failed to allocate iflib_dma_info\n");
3905                         err = ENOMEM;
3906                         goto err_tx_desc;
3907                 }
3908                 txq->ift_ifdi = ifdip;
3909                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
3910                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, BUS_DMA_NOWAIT)) {
3911                                 device_printf(dev, "Unable to allocate Descriptor memory\n");
3912                                 err = ENOMEM;
3913                                 goto err_tx_desc;
3914                         }
3915                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
3916                 }
3917                 txq->ift_ctx = ctx;
3918                 txq->ift_id = i;
3919                 /* XXX fix this */
3920                 txq->ift_timer.c_cpu = i % mp_ncpus;
3921                 txq->ift_db_check.c_cpu = i % mp_ncpus;
3922                 txq->ift_nbr = nbuf_rings;
3923
3924                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
3925                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
3926                         err = ENOMEM;
3927                         goto err_tx_desc;
3928                 }
3929
3930                 /* Initialize the TX lock */
3931                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):callout",
3932                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
3933                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
3934                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
3935                 callout_init_mtx(&txq->ift_db_check, &txq->ift_mtx, 0);
3936
3937                 snprintf(txq->ift_db_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):db",
3938                          device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
3939                 TXDB_LOCK_INIT(txq);
3940
3941                 txq->ift_br = brscp + i*nbuf_rings;
3942                 for (j = 0; j < nbuf_rings; j++) {
3943                         err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br[j], 2048, txq, iflib_txq_drain,
3944                                               iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
3945                         if (err) {
3946                                 /* XXX free any allocated rings */
3947                                 device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
3948                                 goto err_tx_desc;
3949                         }
3950                 }
3951         }
3952
3953         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
3954                 /* Set up some basics */
3955
3956                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO)) == NULL) {
3957                         device_printf(dev, "failed to allocate iflib_dma_info\n");
3958                         err = ENOMEM;
3959                         goto err_tx_desc;
3960                 }
3961
3962                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
3963                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
3964                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, BUS_DMA_NOWAIT)) {
3965                                 device_printf(dev, "Unable to allocate Descriptor memory\n");
3966                                 err = ENOMEM;
3967                                 goto err_tx_desc;
3968                         }
3969                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
3970                 }
3971                 rxq->ifr_ctx = ctx;
3972                 rxq->ifr_id = i;
3973                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_CQ) {
3974                         fl_ifdi_offset = 1;
3975                 } else {
3976                         fl_ifdi_offset = 0;
3977                 }
3978                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
3979                 if (!(fl =
3980                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
3981                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
3982                         err = ENOMEM;
3983                         goto err_tx_desc;
3984                 }
3985                 rxq->ifr_fl = fl;
3986                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
3987                         rxq->ifr_fl[j].ifl_rxq = rxq;
3988                         rxq->ifr_fl[j].ifl_id = j;
3989                         rxq->ifr_fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + fl_ifdi_offset];
3990                 }
3991         /* Allocate receive buffers for the ring*/
3992                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
3993                         device_printf(dev,
3994                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
3995                         err = ENOMEM;
3996                         goto err_rx_desc;
3997                 }
3998         }
3999
4000         /* TXQs */
4001         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4002         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4003         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
4004                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
4005
4006                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
4007                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
4008                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
4009                 }
4010         }
4011         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
4012                 device_printf(ctx->ifc_dev, "device queue allocation failed\n");
4013                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4014                 free(vaddrs, M_IFLIB);
4015                 free(paddrs, M_IFLIB);
4016                 goto err_rx_desc;
4017         }
4018         free(vaddrs, M_IFLIB);
4019         free(paddrs, M_IFLIB);
4020
4021         /* RXQs */
4022         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4023         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4024         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
4025                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
4026
4027                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
4028                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
4029                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
4030                 }
4031         }
4032         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
4033                 device_printf(ctx->ifc_dev, "device queue allocation failed\n");
4034                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4035                 free(vaddrs, M_IFLIB);
4036                 free(paddrs, M_IFLIB);
4037                 goto err_rx_desc;
4038         }
4039         free(vaddrs, M_IFLIB);
4040         free(paddrs, M_IFLIB);
4041
4042         return (0);
4043
4044 /* XXX handle allocation failure changes */
4045 err_rx_desc:
4046 err_tx_desc:
4047         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
4048                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
4049         ctx->ifc_rxqs = NULL;
4050         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
4051                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
4052         ctx->ifc_txqs = NULL;
4053 rx_fail:
4054         if (brscp != NULL)
4055                 free(brscp, M_IFLIB);
4056         if (rxq != NULL)
4057                 free(rxq, M_IFLIB);
4058         if (txq != NULL)
4059                 free(txq, M_IFLIB);
4060 fail:
4061         return (err);
4062 }
4063
4064 static int
4065 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4066 {
4067         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4068         int i;
4069
4070         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4071                 iflib_txq_setup(txq);
4072
4073         return (0);
4074 }
4075
4076 static void
4077 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
4078 {
4079         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4080         int i, j;
4081
4082         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
4083                 iflib_txq_destroy(txq);
4084                 for (j = 0; j < ctx->ifc_nhwtxqs; j++)
4085                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
4086         }
4087         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
4088         ctx->ifc_txqs = NULL;
4089         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
4090 }
4091
4092 /*********************************************************************
4093  *
4094  *  Initialize all receive rings.
4095  *
4096  **********************************************************************/
4097 static int
4098 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4099 {
4100         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
4101         int q;
4102 #if defined(INET6) || defined(INET)
4103         int i, err;
4104 #endif
4105
4106         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
4107 #if defined(INET6) || defined(INET)
4108                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
4109                 if ((err = tcp_lro_init(&rxq->ifr_lc)) != 0) {
4110                         device_printf(ctx->ifc_dev, "LRO Initialization failed!\n");
4111                         goto fail;
4112                 }
4113                 rxq->ifr_lro_enabled = TRUE;
4114                 rxq->ifr_lc.ifp = ctx->ifc_ifp;
4115 #endif
4116                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
4117         }
4118         return (0);
4119 #if defined(INET6) || defined(INET)
4120 fail:
4121         /*
4122          * Free RX software descriptors allocated so far, we will only handle
4123          * the rings that completed, the failing case will have
4124          * cleaned up for itself. 'q' failed, so its the terminus.
4125          */
4126         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4127         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
4128                 iflib_rx_sds_free(rxq);
4129                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
4130         }
4131         return (err);
4132 #endif
4133 }
4134
4135 /*********************************************************************
4136  *
4137  *  Free all receive rings.
4138  *
4139  **********************************************************************/
4140 static void
4141 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
4142 {
4143         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
4144
4145         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, rxq++) {
4146                 iflib_rx_sds_free(rxq);
4147         }
4148 }
4149
4150 static int
4151 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4152 {
4153         int err;
4154
4155         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0)
4156                 return (err);
4157
4158         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0) {
4159                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
4160                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4161                 iflib_rx_structures_free(ctx);
4162         }
4163         return (err);
4164 }
4165
4166 int
4167 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
4168                                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, char *name)
4169 {
4170
4171         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
4172 }
4173
4174 static void
4175 find_nth(if_ctx_t ctx, cpuset_t *cpus, int qid)
4176 {
4177         int i, cpuid;
4178
4179         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, cpus);
4180         /* clear up to the qid'th bit */
4181         for (i = 0; i < qid; i++) {
4182                 cpuid = CPU_FFS(cpus);
4183                 CPU_CLR(cpuid, cpus);
4184         }
4185 }
4186
4187 int
4188 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
4189                                                 iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
4190                                                 void *filter_arg, int qid, char *name)
4191 {
4192         struct grouptask *gtask;
4193         struct taskqgroup *tqg;
4194         iflib_filter_info_t info;
4195         cpuset_t cpus;
4196         task_fn_t *fn;
4197         int tqrid, err;
4198         void *q;
4199
4200         info = &ctx->ifc_filter_info;
4201
4202         switch (type) {
4203         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
4204         case IFLIB_INTR_TX:
4205                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
4206                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
4207                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
4208                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
4209                 tqrid = irq->ii_rid;
4210                 fn = _task_fn_tx;
4211                 break;
4212         case IFLIB_INTR_RX:
4213                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
4214                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
4215                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
4216                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
4217                 tqrid = irq->ii_rid;
4218                 fn = _task_fn_rx;
4219                 break;
4220         case IFLIB_INTR_ADMIN:
4221                 q = ctx;
4222                 info = &ctx->ifc_filter_info;
4223                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
4224                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
4225                 tqrid = -1;
4226                 fn = _task_fn_admin;
4227                 break;
4228         default:
4229                 panic("unknown net intr type");
4230         }
4231         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4232
4233         info->ifi_filter = filter;
4234         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
4235         info->ifi_task = gtask;
4236
4237         /* XXX query cpu that rid belongs to */
4238
4239         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, iflib_fast_intr, NULL, info,  name);
4240         if (err != 0)
4241                 return (err);
4242         if (tqrid != -1) {
4243                 find_nth(ctx, &cpus, qid);
4244                 taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, q, CPU_FFS(&cpus), irq->ii_rid, name);
4245         } else
4246                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, tqrid, name);
4247
4248
4249         return (0);
4250 }
4251
4252 void
4253 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, int rid, iflib_intr_type_t type,  void *arg, int qid, char *name)
4254 {
4255         struct grouptask *gtask;
4256         struct taskqgroup *tqg;
4257         task_fn_t *fn;
4258         void *q;
4259
4260         switch (type) {
4261         case IFLIB_INTR_TX:
4262                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
4263                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
4264                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
4265                 fn = _task_fn_tx;
4266                 break;
4267         case IFLIB_INTR_RX:
4268                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
4269                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
4270                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
4271                 fn = _task_fn_rx;
4272                 break;
4273         case IFLIB_INTR_ADMIN:
4274                 q = ctx;
4275                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
4276                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
4277                 rid = -1;
4278                 fn = _task_fn_admin;
4279                 break;
4280         case IFLIB_INTR_IOV:
4281                 q = ctx;
4282                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
4283                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
4284                 rid = -1;
4285                 fn = _task_fn_iov;
4286                 break;
4287         default:
4288                 panic("unknown net intr type");
4289         }
4290         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4291         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, rid, name);
4292 }
4293
4294 void
4295 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
4296 {
4297         if (irq->ii_tag)
4298                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
4299
4300         if (irq->ii_res)
4301                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ, irq->ii_rid, irq->ii_res);
4302 }
4303
4304 static int
4305 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, char *name)
4306 {
4307         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4308         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
4309         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
4310         iflib_filter_info_t info;
4311         struct grouptask *gtask;
4312         struct taskqgroup *tqg;
4313         task_fn_t *fn;
4314         int tqrid;
4315         void *q;
4316         int err;
4317
4318         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
4319         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
4320         gtask = &rxq[0].ifr_task;
4321         tqg = qgroup_if_io_tqg;
4322         tqrid = irq->ii_rid = *rid;
4323         fn = _task_fn_rx;
4324
4325         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
4326         info->ifi_filter = filter;
4327         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
4328         info->ifi_task = gtask;
4329
4330         /* We allocate a single interrupt resource */
4331         if ((err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, iflib_fast_intr, NULL, info, name)) != 0)
4332                 return (err);
4333         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4334         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, tqrid, name);
4335
4336         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
4337         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, tqrid, "tx");
4338         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4339         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx, -1, "admin/link");
4340
4341         return (0);
4342 }
4343
4344 void
4345 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
4346 {
4347
4348         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
4349                                                                   device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
4350 }
4351
4352 void
4353 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
4354 {
4355
4356         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
4357 }
4358
4359 void
4360 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
4361 {
4362
4363         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
4364 }
4365
4366 void
4367 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
4368 {
4369
4370         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
4371 }
4372
4373 void
4374 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
4375 {
4376
4377         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
4378 }
4379
4380 void
4381 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, char *name)
4382 {
4383
4384         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, -1, name);
4385 }
4386
4387 void
4388 iflib_config_gtask_init(if_ctx_t ctx, struct grouptask *gtask, task_fn_t *fn,
4389         char *name)
4390 {
4391
4392         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
4393         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, -1, name);
4394 }
4395
4396 void
4397 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state)
4398 {
4399         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
4400         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4401
4402 #if 0
4403         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
4404 #endif
4405         /* If link down, disable watchdog */
4406         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
4407                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
4408                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
4409         }
4410         ctx->ifc_link_state = link_state;
4411         if_link_state_change(ifp, link_state);
4412 }
4413
4414 static int
4415 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
4416 {
4417         int credits;
4418
4419         if (ctx->isc_txd_credits_update == NULL)
4420                 return (0);
4421
4422         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, txq->ift_cidx_processed, true)) == 0)
4423                 return (0);
4424
4425         txq->ift_processed += credits;
4426         txq->ift_cidx_processed += credits;
4427
4428         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
4429                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
4430         return (credits);
4431 }
4432
4433 static int
4434 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, int cidx)
4435 {
4436
4437         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx));
4438 }
4439
4440 void
4441 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
4442         const char *description, if_int_delay_info_t info,
4443         int offset, int value)
4444 {
4445         info->iidi_ctx = ctx;
4446         info->iidi_offset = offset;
4447         info->iidi_value = value;
4448         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
4449             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
4450             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
4451             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
4452 }
4453
4454 struct mtx *
4455 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
4456 {
4457
4458         return (&ctx->ifc_mtx);
4459 }
4460
4461 static int
4462 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
4463 {
4464         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4465         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4466         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4467         int vectors, queues, rx_queues, tx_queues, queuemsgs, msgs;
4468         int iflib_num_tx_queues, iflib_num_rx_queues;
4469         int err, admincnt, bar;
4470
4471         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4472         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4473         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
4474         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
4475         /* Override by tuneable */
4476         if (enable_msix == 0)
4477                 goto msi;
4478
4479         /*
4480         ** When used in a virtualized environment
4481         ** PCI BUSMASTER capability may not be set
4482         ** so explicity set it here and rewrite
4483         ** the ENABLE in the MSIX control register
4484         ** at this point to cause the host to
4485         ** successfully initialize us.
4486         */
4487         {
4488                 uint16_t pci_cmd_word;
4489                 int msix_ctrl, rid;
4490
4491                 rid = 0;
4492                 pci_cmd_word = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 2);
4493                 pci_cmd_word |= PCIM_CMD_BUSMASTEREN;
4494                 pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, pci_cmd_word, 2);
4495                 pci_find_cap(dev, PCIY_MSIX, &rid);
4496                 rid += PCIR_MSIX_CTRL;
4497                 msix_ctrl = pci_read_config(dev, rid, 2);
4498                 msix_ctrl |= PCIM_MSIXCTRL_MSIX_ENABLE;
4499                 pci_write_config(dev, rid, msix_ctrl, 2);
4500         }
4501
4502         /*
4503          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
4504          * https://www.youtube.com/watch?v=nnwWKkNau4I
4505          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
4506          * documented that no one knows which bars are which
4507          * so the developer has to map all bars. This hack
4508          * allows shoddy garbage to use msix in this framework.
4509          */
4510         if (bar != -1) {
4511                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
4512                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
4513                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
4514                         /* May not be enabled */
4515                         device_printf(dev, "Unable to map MSIX table \n");
4516                         goto msi;
4517                 }
4518         }
4519         /* First try MSI/X */
4520         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) { /* system has msix disabled */
4521                 device_printf(dev, "System has MSIX disabled \n");
4522                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
4523                     bar, ctx->ifc_msix_mem);
4524                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
4525                 goto msi;
4526         }
4527 #if IFLIB_DEBUG
4528         /* use only 1 qset in debug mode */
4529         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
4530 #else
4531         queuemsgs = msgs - admincnt;
4532 #endif
4533         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) == 0) {
4534 #ifdef RSS
4535                 queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
4536 #else
4537                 queues = queuemsgs;
4538 #endif
4539                 queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
4540                 device_printf(dev, "pxm cpus: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
4541                                           CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
4542         } else {
4543                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4544                 /* Figure out a reasonable auto config value */
4545                 queues = min(queuemsgs, mp_ncpus);
4546         }
4547 #ifdef  RSS
4548         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
4549         if (queues > rss_getnumbuckets())
4550                 queues = rss_getnumbuckets();
4551 #endif
4552         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queues)
4553                 queues = rx_queues = iflib_num_rx_queues;
4554         else
4555                 rx_queues = queues;
4556         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
4557                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
4558         else
4559                 tx_queues = queues;
4560
4561         device_printf(dev, "using %d rx queues %d tx queues \n", rx_queues, tx_queues);
4562
4563         vectors = queues + admincnt;
4564         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
4565                 device_printf(dev,
4566                                           "Using MSIX interrupts with %d vectors\n", vectors);
4567                 scctx->isc_vectors = vectors;
4568                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
4569                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
4570                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
4571                 return (vectors);
4572         } else {
4573                 device_printf(dev, "failed to allocate %d msix vectors, err: %d - using MSI\n", vectors, err);
4574         }
4575 msi:
4576         vectors = pci_msi_count(dev);
4577         scctx->isc_nrxqsets = 1;
4578         scctx->isc_ntxqsets = 1;
4579         scctx->isc_vectors = vectors;
4580         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
4581                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
4582                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
4583         } else {
4584                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
4585                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4586         }
4587
4588         return (vectors);
4589 }
4590
4591 char * ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
4592
4593 static int
4594 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4595 {
4596         int rc;
4597         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
4598         struct sbuf *sb;
4599         char *ring_state = "UNKNOWN";
4600
4601         /* XXX needed ? */
4602         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
4603         MPASS(rc == 0);
4604         if (rc != 0)
4605                 return (rc);
4606         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
4607         MPASS(sb != NULL);
4608         if (sb == NULL)
4609                 return (ENOMEM);
4610         if (state[3] <= 3)
4611                 ring_state = ring_states[state[3]];
4612
4613         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
4614                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
4615         rc = sbuf_finish(sb);
4616         sbuf_delete(sb);
4617         return(rc);
4618 }
4619
4620
4621
4622 #define NAME_BUFLEN 32
4623 static void
4624 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
4625 {
4626         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
4627         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
4628         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
4629         struct sysctl_oid *node;
4630
4631         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
4632         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
4633         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
4634                                                       CTLFLAG_RD, NULL, "IFLIB fields");
4635         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
4636
4637         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
4638                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
4639                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
4640         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
4641                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
4642                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
4643         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
4644                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxds, 0,
4645                         "# of tx descriptors to use, 0 => use default #");
4646         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
4647                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxds, 0,
4648                         "# of rx descriptors to use, 0 => use default #");
4649
4650 }
4651
4652 static void
4653 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
4654 {
4655         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4656         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4657         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
4658         struct sysctl_oid_list *child;
4659         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
4660         iflib_fl_t fl;
4661         iflib_txq_t txq;
4662         iflib_rxq_t rxq;
4663         int i, j;
4664         char namebuf[NAME_BUFLEN];
4665         char *qfmt;
4666         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
4667         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
4668         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
4669
4670         node = ctx->ifc_sysctl_node;
4671         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
4672
4673         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
4674                 qfmt = "txq%03d";
4675         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
4676                 qfmt = "txq%02d";
4677         else
4678                 qfmt = "txq%d";
4679         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
4680                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
4681                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
4682                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
4683                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
4684 #if MEMORY_LOGGING
4685                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
4686                                 CTLFLAG_RD,
4687                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
4688                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
4689                                 CTLFLAG_RD,
4690                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
4691 #endif
4692                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
4693                                    CTLFLAG_RD,
4694                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
4695                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
4696                                    CTLFLAG_RD,
4697                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
4698                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
4699                                    CTLFLAG_RD,
4700                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
4701                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
4702                                    CTLFLAG_RD,
4703                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times no descriptors were available");
4704                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
4705                                    CTLFLAG_RD,
4706                                    &txq->ift_map_failed, "# of times dma map failed");
4707                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
4708                                    CTLFLAG_RD,
4709                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
4710                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
4711                                    CTLFLAG_RD,
4712                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
4713                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
4714                                    CTLFLAG_RD,
4715                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
4716                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
4717                                    CTLFLAG_RD,
4718                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
4719                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
4720                                    CTLFLAG_RD,
4721                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
4722                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
4723                                    CTLFLAG_RD,
4724                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
4725                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
4726                                    CTLFLAG_RD,
4727                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
4728                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
4729                                    CTLFLAG_RD,
4730                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
4731                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
4732                                 CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br[0]->state),
4733                                 0, mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
4734                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
4735                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br[0]->enqueues,
4736                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
4737                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
4738                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br[0]->drops,
4739                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
4740                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
4741                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br[0]->starts,
4742                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
4743                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
4744                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br[0]->stalls,
4745                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
4746                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
4747                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br[0]->restarts,
4748                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
4749                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
4750                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br[0]->abdications,
4751                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
4752
4753         }
4754
4755         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
4756                 qfmt = "rxq%03d";
4757         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
4758                 qfmt = "rxq%02d";
4759         else
4760                 qfmt = "rxq%d";
4761         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
4762                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
4763                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
4764                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
4765                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
4766                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_CQ) {
4767                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_pidx",
4768                                        CTLFLAG_RD,
4769                                        &rxq->ifr_cq_pidx, 1, "Producer Index");
4770                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
4771                                        CTLFLAG_RD,
4772                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
4773                 }
4774                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
4775                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
4776                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
4777                                                      CTLFLAG_RD, NULL, "freelist Name");
4778                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
4779                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
4780                                        CTLFLAG_RD,
4781                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
4782                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
4783                                        CTLFLAG_RD,
4784                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
4785                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
4786                                        CTLFLAG_RD,
4787                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
4788 #if MEMORY_LOGGING
4789                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
4790                                         CTLFLAG_RD,
4791                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
4792                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
4793                                         CTLFLAG_RD,
4794                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
4795                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
4796                                         CTLFLAG_RD,
4797                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
4798                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
4799                                         CTLFLAG_RD,
4800                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
4801 #endif
4802
4803                 }
4804         }
4805
4806 }