sys/net/iflib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014-2018, Matthew Macy <mmacy@mattmacy.io>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
   7  *
   8  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
   9  *     this list of conditions and the following disclaimer.
  10  *
  11  *  2. Neither the name of Matthew Macy nor the names of its
  12  *     contributors may be used to endorse or promote products derived from
  13  *     this software without specific prior written permission.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  16  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  19  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  20  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  21  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  22  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  23  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  24  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  25  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_inet.h"
  32 #include "opt_inet6.h"
  33 #include "opt_acpi.h"
  34 #include "opt_sched.h"
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/types.h>
  38 #include <sys/bus.h>
  39 #include <sys/eventhandler.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/module.h>
  44 #include <sys/kobj.h>
  45 #include <sys/rman.h>
  46 #include <sys/sbuf.h>
  47 #include <sys/smp.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/sockio.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/syslog.h>
  52 #include <sys/taskqueue.h>
  53 #include <sys/limits.h>
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_var.h>
  57 #include <net/if_types.h>
  58 #include <net/if_media.h>
  59 #include <net/bpf.h>
  60 #include <net/ethernet.h>
  61 #include <net/mp_ring.h>
  62 #include <net/debugnet.h>
  63 #include <net/pfil.h>
  64 #include <net/vnet.h>
  65
  66 #include <netinet/in.h>
  67 #include <netinet/in_pcb.h>
  68 #include <netinet/tcp_lro.h>
  69 #include <netinet/in_systm.h>
  70 #include <netinet/if_ether.h>
  71 #include <netinet/ip.h>
  72 #include <netinet/ip6.h>
  73 #include <netinet/tcp.h>
  74 #include <netinet/ip_var.h>
  75 #include <netinet6/ip6_var.h>
  76
  77 #include <machine/bus.h>
  78 #include <machine/in_cksum.h>
  79
  80 #include <vm/vm.h>
  81 #include <vm/pmap.h>
  82
  83 #include <dev/led/led.h>
  84 #include <dev/pci/pcireg.h>
  85 #include <dev/pci/pcivar.h>
  86 #include <dev/pci/pci_private.h>
  87
  88 #include <net/iflib.h>
  89 #include <net/iflib_private.h>
  90
  91 #include "ifdi_if.h"
  92
  93 #ifdef PCI_IOV
  94 #include <dev/pci/pci_iov.h>
  95 #endif
  96
  97 #include <sys/bitstring.h>
  98 /*
  99  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 100  * iflib's software descriptor references
 101  */
 102 #define MEMORY_LOGGING 0
 103 /*
 104  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 105  */
 106
 107 /*
 108  * NB:
 109  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 110  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 111  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 112  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 113  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 114  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 115  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 116  *        access.
 117  */
 118
 119 /*
 120  * File organization:
 121  *  - private structures
 122  *  - iflib private utility functions
 123  *  - ifnet functions
 124  *  - vlan registry and other exported functions
 125  *  - iflib public core functions
 126  *
 127  *
 128  */
 129 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 130
 131 #define IFLIB_RXEOF_MORE (1U << 0)
 132 #define IFLIB_RXEOF_EMPTY (2U << 0)
 133
 134 struct iflib_txq;
 135 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 136 struct iflib_rxq;
 137 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 138 struct iflib_fl;
 139 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 140
 141 struct iflib_ctx;
 142
 143 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 144 static void iflib_timer(void *arg);
 145
 146 typedef struct iflib_filter_info {
 147         driver_filter_t *ifi_filter;
 148         void *ifi_filter_arg;
 149         struct grouptask *ifi_task;
 150         void *ifi_ctx;
 151 } *iflib_filter_info_t;
 152
 153 struct iflib_ctx {
 154         KOBJ_FIELDS;
 155         /*
 156          * Pointer to hardware driver's softc
 157          */
 158         void *ifc_softc;
 159         device_t ifc_dev;
 160         if_t ifc_ifp;
 161
 162         cpuset_t ifc_cpus;
 163         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 164         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 165
 166         struct sx ifc_ctx_sx;
 167         struct mtx ifc_state_mtx;
 168
 169         iflib_txq_t ifc_txqs;
 170         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 171         uint32_t ifc_if_flags;
 172         uint32_t ifc_flags;
 173         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 174         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
 175
 176         int ifc_link_state;
 177         int ifc_watchdog_events;
 178         struct cdev *ifc_led_dev;
 179         struct resource *ifc_msix_mem;
 180
 181         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 182         struct grouptask ifc_admin_task;
 183         struct grouptask ifc_vflr_task;
 184         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 185         struct ifmedia  ifc_media;
 186         struct ifmedia  *ifc_mediap;
 187
 188         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 189         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 190         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 191         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 192         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 193         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 194         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
 195 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
 196         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
 197
 198         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 199         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 200         struct if_txrx ifc_txrx;
 201 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 202 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 203 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 204 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 205 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 206 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 207 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 208 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 209         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 210         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 211         struct ether_addr ifc_mac;
 212 };
 213
 214 void *
 215 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 216 {
 217
 218         return (ctx->ifc_softc);
 219 }
 220
 221 device_t
 222 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 223 {
 224
 225         return (ctx->ifc_dev);
 226 }
 227
 228 if_t
 229 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 230 {
 231
 232         return (ctx->ifc_ifp);
 233 }
 234
 235 struct ifmedia *
 236 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 237 {
 238
 239         return (ctx->ifc_mediap);
 240 }
 241
 242 uint32_t
 243 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 244 {
 245         return (ctx->ifc_flags);
 246 }
 247
 248 void
 249 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 250 {
 251
 252         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 253 }
 254
 255 if_softc_ctx_t
 256 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 257 {
 258
 259         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 260 }
 261
 262 if_shared_ctx_t
 263 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 264 {
 265
 266         return (ctx->ifc_sctx);
 267 }
 268
 269 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 270 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 271 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 272
 273 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 274 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 275
 276 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 277         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 278         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 279         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 280         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 281 } iflib_rxsd_array_t;
 282
 283 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 284         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 285         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 286         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 287 } if_txsd_vec_t;
 288
 289 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 290 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 291 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 292 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 293 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 294 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 295 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 296 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 297 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 298 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 299 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 300 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 301
 302 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 303 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 304
 305 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 306
 307 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 308                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 309                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 310
 311 struct iflib_txq {
 312         qidx_t          ift_in_use;
 313         qidx_t          ift_cidx;
 314         qidx_t          ift_cidx_processed;
 315         qidx_t          ift_pidx;
 316         uint8_t         ift_gen;
 317         uint8_t         ift_br_offset;
 318         uint16_t        ift_npending;
 319         uint16_t        ift_db_pending;
 320         uint16_t        ift_rs_pending;
 321         /* implicit pad */
 322         uint8_t         ift_txd_size[8];
 323         uint64_t        ift_processed;
 324         uint64_t        ift_cleaned;
 325         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 326 #if MEMORY_LOGGING
 327         uint64_t        ift_enqueued;
 328         uint64_t        ift_dequeued;
 329 #endif
 330         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 331         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 332         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 333         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 334         uint64_t        ift_map_failed;
 335         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 336         uint64_t        ift_pullups;
 337         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 338
 339         struct mtx      ift_mtx;
 340         struct mtx      ift_db_mtx;
 341
 342         /* constant values */
 343         if_ctx_t        ift_ctx;
 344         struct ifmp_ring        *ift_br;
 345         struct grouptask        ift_task;
 346         qidx_t          ift_size;
 347         uint16_t        ift_id;
 348         struct callout  ift_timer;
 349 #ifdef DEV_NETMAP
 350         struct callout  ift_netmap_timer;
 351 #endif /* DEV_NETMAP */
 352
 353         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 354         uint8_t         ift_qstatus;
 355         uint8_t         ift_closed;
 356         uint8_t         ift_update_freq;
 357         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 358         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 359         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 360         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 361 #define MTX_NAME_LEN    32
 362         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 363         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 364 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 365         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 366 #endif
 367 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 368
 369 struct iflib_fl {
 370         qidx_t          ifl_cidx;
 371         qidx_t          ifl_pidx;
 372         qidx_t          ifl_credits;
 373         uint8_t         ifl_gen;
 374         uint8_t         ifl_rxd_size;
 375 #if MEMORY_LOGGING
 376         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 377         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 378         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 379         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 380 #endif
 381         /* implicit pad */
 382         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 383         qidx_t          ifl_fragidx;
 384         /* constant */
 385         qidx_t          ifl_size;
 386         uint16_t        ifl_buf_size;
 387         uint16_t        ifl_cltype;
 388         uma_zone_t      ifl_zone;
 389         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 390         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 391         uint8_t         ifl_id;
 392         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 393         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 394         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 395         qidx_t          ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 396 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 397
 398 static inline qidx_t
 399 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 400 {
 401         qidx_t used;
 402
 403         if (pidx > cidx)
 404                 used = pidx - cidx;
 405         else if (pidx < cidx)
 406                 used = size - cidx + pidx;
 407         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 408                 used = 0;
 409         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 410                 used = size;
 411         else
 412                 panic("bad state");
 413
 414         return (used);
 415 }
 416
 417 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 418
 419 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 420         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 421
 422 struct iflib_rxq {
 423         if_ctx_t        ifr_ctx;
 424         iflib_fl_t      ifr_fl;
 425         uint64_t        ifr_rx_irq;
 426         struct pfil_head        *pfil;
 427         /*
 428          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
 429          * the completion queue consumer index.  Otherwise it's unused.
 430          */
 431         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 432         uint16_t        ifr_id;
 433         uint8_t         ifr_nfl;
 434         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 435         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 436         uint8_t         ifr_fl_offset;
 437         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 438         struct grouptask        ifr_task;
 439         struct callout          ifr_watchdog;
 440         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 441         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 442
 443         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 444         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 445 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 446         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 447 #endif
 448 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 449
 450 typedef struct if_rxsd {
 451         caddr_t *ifsd_cl;
 452         iflib_fl_t ifsd_fl;
 453 } *if_rxsd_t;
 454
 455 /* multiple of word size */
 456 #ifdef __LP64__
 457 #define PKT_INFO_SIZE   6
 458 #define RXD_INFO_SIZE   5
 459 #define PKT_TYPE uint64_t
 460 #else
 461 #define PKT_INFO_SIZE   11
 462 #define RXD_INFO_SIZE   8
 463 #define PKT_TYPE uint32_t
 464 #endif
 465 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 466 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 467
 468 typedef struct if_pkt_info_pad {
 469         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 470 } *if_pkt_info_pad_t;
 471 typedef struct if_rxd_info_pad {
 472         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 473 } *if_rxd_info_pad_t;
 474
 475 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 476 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 477
 478 static inline void
 479 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 480 {
 481         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 482
 483         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 484         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 485         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 486 #ifndef __LP64__
 487         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 488         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 489 #endif
 490 }
 491
 492 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 493         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 494         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 495         DEVMETHOD_END
 496 };
 497
 498 driver_t iflib_pseudodriver = {
 499         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 500 };
 501
 502 static inline void
 503 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 504 {
 505         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 506         int i;
 507
 508         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 509         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 510                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 511                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 512                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 513                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 514         }
 515 #ifdef __LP64__
 516         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 517 #endif
 518 }
 519
 520 /*
 521  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 522  */
 523 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 524 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 525
 526 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 527
 528 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 529 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 530 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 531 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 532
 533 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 534 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 535 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 536 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 537
 538 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 539 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 540
 541 void
 542 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 543 {
 544         STATE_LOCK(ctx);
 545         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 546         STATE_UNLOCK(ctx);
 547 }
 548
 549 /* Our boot-time initialization hook */
 550 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 551
 552 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 553         "iflib",
 554         iflib_module_event_handler,
 555         NULL
 556 };
 557
 558 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 559 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 560
 561 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 562 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 563
 564 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 565 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 566
 567 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 568 #ifdef INVARIANTS
 569 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 570 #else
 571 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 572 #endif /* !INVARIANTS */
 573 #endif
 574
 575 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 576     "iflib driver parameters");
 577
 578 /*
 579  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 580  */
 581 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 582 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 583                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 584 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 585 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 586                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 587
 588 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 589
 590 static int iflib_tx_seen;
 591 static int iflib_tx_sent;
 592 static int iflib_tx_encap;
 593 static int iflib_rx_allocs;
 594 static int iflib_fl_refills;
 595 static int iflib_fl_refills_large;
 596 static int iflib_tx_frees;
 597
 598 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 599                    &iflib_tx_seen, 0, "# TX mbufs seen");
 600 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 601                    &iflib_tx_sent, 0, "# TX mbufs sent");
 602 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 603                    &iflib_tx_encap, 0, "# TX mbufs encapped");
 604 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 605                    &iflib_tx_frees, 0, "# TX frees");
 606 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 607                    &iflib_rx_allocs, 0, "# RX allocations");
 608 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 609                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 610 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 611                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 612
 613 static int iflib_txq_drain_flushing;
 614 static int iflib_txq_drain_oactive;
 615 static int iflib_txq_drain_notready;
 616
 617 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 618                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 619 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 620                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 621 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 622                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 623
 624 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 625 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 626 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 627 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 628
 629 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 630                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 631 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 632                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 633 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 634                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 635 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 636                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 637
 638 static int iflib_task_fn_rxs;
 639 static int iflib_rx_intr_enables;
 640 static int iflib_fast_intrs;
 641 static int iflib_rx_unavail;
 642 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 643 static int iflib_rx_if_input;
 644 static int iflib_rxd_flush;
 645
 646 static int iflib_verbose_debug;
 647
 648 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 649                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 650 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 651                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
 652 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 653                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 654 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 655                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 656 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 657                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 658 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 659                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 660 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 661                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 662 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 663                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 664
 665 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 666 static void
 667 iflib_debug_reset(void)
 668 {
 669         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 670                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 671                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 672                 iflib_txq_drain_notready =
 673                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 674                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 675                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 676                 iflib_rx_unavail =
 677                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 678                 iflib_rxd_flush = 0;
 679 }
 680
 681 #else
 682 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 683 static void iflib_debug_reset(void) {}
 684 #endif
 685
 686 #define IFLIB_DEBUG 0
 687
 688 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 689 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 690 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 691 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 692 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 693 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 694 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 695 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 696 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 697 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 698 #ifdef ALTQ
 699 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 700 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 701 #endif
 702 static int iflib_register(if_ctx_t);
 703 static void iflib_deregister(if_ctx_t);
 704 static void iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx);
 705 static uint16_t iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size);
 706 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 707 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 708 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 709 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 710 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 711 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 712 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 713 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 714 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 715 #endif
 716
 717 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 718     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 719 struct cpu_offset {
 720         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 721         cpuset_t        set;
 722         unsigned int    refcount;
 723         uint16_t        offset;
 724 };
 725 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 726 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 727     MTX_DEF);
 728
 729 DEBUGNET_DEFINE(iflib);
 730
 731 static int
 732 iflib_num_rx_descs(if_ctx_t ctx)
 733 {
 734         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 735         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 736         uint16_t first_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
 737
 738         return scctx->isc_nrxd[first_rxq];
 739 }
 740
 741 static int
 742 iflib_num_tx_descs(if_ctx_t ctx)
 743 {
 744         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 745         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 746         uint16_t first_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
 747
 748         return scctx->isc_ntxd[first_txq];
 749 }
 750
 751 #ifdef DEV_NETMAP
 752 #include <sys/selinfo.h>
 753 #include <net/netmap.h>
 754 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 755
 756 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 757
 758 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, bool init);
 759 static void iflib_netmap_timer(void *arg);
 760
 761 /*
 762  * device-specific sysctl variables:
 763  *
 764  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 765  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 766  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 767  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 768  *
 769  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 770  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 771  */
 772 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 773 /*
 774  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 775  */
 776
 777 int iflib_crcstrip = 1;
 778 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 779     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
 780
 781 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 782 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 783     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
 784 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 785     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
 786
 787 /*
 788  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 789  * Only called on the first register or the last unregister.
 790  */
 791 static int
 792 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 793 {
 794         if_t ifp = na->ifp;
 795         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 796         int status;
 797
 798         CTX_LOCK(ctx);
 799         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 800
 801         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 802         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 803
 804         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 805                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 806
 807         iflib_stop(ctx);
 808
 809         /*
 810          * Enable (or disable) netmap flags, and intercept (or restore)
 811          * ifp->if_transmit. This is done once the device has been stopped
 812          * to prevent race conditions.
 813          */
 814         if (onoff) {
 815                 nm_set_native_flags(na);
 816         } else {
 817                 nm_clear_native_flags(na);
 818         }
 819
 820         iflib_init_locked(ctx);
 821         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 822         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 823         if (status)
 824                 nm_clear_native_flags(na);
 825         CTX_UNLOCK(ctx);
 826         return (status);
 827 }
 828
 829 static int
 830 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, bool init)
 831 {
 832         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 833         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 834         u_int nm_i = kring->nr_hwcur;
 835         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 836         bus_dmamap_t *map;
 837         struct if_rxd_update iru;
 838         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 839         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 840         u_int nic_i_first, nic_i;
 841         int i, n;
 842 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 843         int rf_count = 0;
 844 #endif
 845
 846         /*
 847          * This function is used both at initialization and in rxsync.
 848          * At initialization we need to prepare (with isc_rxd_refill())
 849          * all the (N) netmap buffers in the ring, in such a way to keep
 850          * fl->ifl_pidx and kring->nr_hwcur in sync (except for
 851          * kring->nkr_hwofs); at rxsync time, both indexes point to the
 852          * next buffer to be refilled.
 853          * In any case we publish (with isc_rxd_flush()) up to
 854          * (fl->ifl_pidx - 1) % N (included), to avoid the NIC tail/prod
 855          * pointer to overrun the head/cons pointer, although this is
 856          * not necessary for some NICs (e.g. vmx).
 857          */
 858         if (__predict_false(init))
 859                 n = kring->nkr_num_slots;
 860         else {
 861                 n = kring->rhead - nm_i;
 862                 if (n == 0)
 863                         return (0); /* Nothing to do. */
 864                 if (n < 0)
 865                         n += kring->nkr_num_slots;
 866         }
 867
 868         /* Start to refill from nr_hwcur, publishing n buffers. */
 869         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 870         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 871         nic_i = fl->ifl_pidx;
 872         MPASS(nic_i == netmap_idx_k2n(kring, nm_i));
 873         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 874         while (n > 0) {
 875 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 876                 if (++rf_count == 9)
 877                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 878 #endif
 879                 nic_i_first = nic_i;
 880                 for (i = 0; n > 0 && i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH; n--, i++) {
 881                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 882                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[i]);
 883
 884                         MPASS(i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 885
 886                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 887                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 888
 889                         fl->ifl_rxd_idxs[i] = nic_i;
 890
 891                         if (__predict_false(init)) {
 892                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 893                                     map[nic_i], addr);
 894                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 895                                 /* buffer has changed, reload map */
 896                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 897                                     map[nic_i], addr);
 898                         }
 899                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i],
 900                             BUS_DMASYNC_PREREAD);
 901                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 902
 903                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 904                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 905                 }
 906
 907                 iru.iru_pidx = nic_i_first;
 908                 iru.iru_count = i;
 909                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 910         }
 911         fl->ifl_pidx = nic_i;
 912         MPASS(!init || nm_i == 0);
 913         MPASS(nm_i == kring->rhead);
 914         kring->nr_hwcur = nm_i;
 915
 916         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 917             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 918         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id,
 919             nm_prev(nic_i, lim));
 920         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 921
 922         return (0);
 923 }
 924
 925 #define NETMAP_TX_TIMER_US      90
 926
 927 /*
 928  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 929  *
 930  * All information is in the kring.
 931  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 932  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 933  *
 934  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 935  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 936  *
 937  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 938  * running at any time. Any interference with other driver
 939  * methods should be handled by the individual drivers.
 940  */
 941 static int
 942 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 943 {
 944         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 945         if_t ifp = na->ifp;
 946         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 947         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 948         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 949         u_int n;
 950         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 951         u_int const head = kring->rhead;
 952         struct if_pkt_info pi;
 953
 954         /*
 955          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 956          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 957          */
 958         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 959         /* device-specific */
 960         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 961         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 962
 963         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 964             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 965
 966         /*
 967          * First part: process new packets to send.
 968          * nm_i is the current index in the netmap kring,
 969          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 970          *
 971          * If we have packets to send (nm_i != head)
 972          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 973          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 974          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 975          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 976          *
 977          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 978          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 979          * when the buffer has actually changed.
 980          *
 981          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 982          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 983          *
 984          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 985          * to prefetch the next slot and txr entry.
 986          */
 987
 988         nm_i = kring->nr_hwcur;
 989         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 990                 pkt_info_zero(&pi);
 991                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 992                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 993                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 994
 995                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 996                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 997                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 998
 999                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
1000                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
1001                         u_int len = slot->len;
1002                         uint64_t paddr;
1003                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
1004                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
1005                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
1006                                 IPI_TX_INTR : 0;
1007
1008                         /* device-specific */
1009                         pi.ipi_len = len;
1010                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
1011                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
1012                         pi.ipi_nsegs = 1;
1013                         pi.ipi_ndescs = 0;
1014                         pi.ipi_pidx = nic_i;
1015                         pi.ipi_flags = flags;
1016
1017                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
1018                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
1019                         DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
1020
1021                         /* prefetch for next round */
1022                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
1023                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
1024                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
1025
1026                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
1027
1028                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
1029                                 /* buffer has changed, reload map */
1030                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
1031                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
1032                         }
1033                         /* make sure changes to the buffer are synced */
1034                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1035                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
1036                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1037
1038                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
1039                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1040                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1041                 }
1042                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1043
1044                 /* synchronize the NIC ring */
1045                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1046                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1047
1048                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1049                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1050         }
1051
1052         /*
1053          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1054          *
1055          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1056          * If we don't manage to reclaim them all, and TX IRQs are not in use,
1057          * trigger a per-tx-queue timer to try again later.
1058          */
1059         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1060                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1061                         /* some tx completed, increment avail */
1062                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1063                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1064                 }
1065         }
1066
1067         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1068                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1069                         callout_reset_sbt_on(&txq->ift_netmap_timer,
1070                             NETMAP_TX_TIMER_US * SBT_1US, SBT_1US,
1071                             iflib_netmap_timer, txq,
1072                             txq->ift_netmap_timer.c_cpu, 0);
1073                 }
1074         return (0);
1075 }
1076
1077 /*
1078  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1079  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1080  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1081  * the rest of the driver should be handled here.
1082  *
1083  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1084  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1085  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1086  *
1087  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1088  * of whether or not we received an interrupt.
1089  */
1090 static int
1091 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1092 {
1093         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1094         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1095         if_t ifp = na->ifp;
1096         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1097         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1098         u_int n;
1099         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1100         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1101
1102         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1103         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1104         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1105         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1106         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
1107         struct if_rxd_info ri;
1108         qidx_t *cidxp;
1109
1110         /*
1111          * netmap only uses free list 0, to avoid out of order consumption
1112          * of receive buffers
1113          */
1114
1115         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1116             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1117
1118         /*
1119          * First part: import newly received packets.
1120          *
1121          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1122          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring
1123          * (or in the free list 0 if IFLIB_HAS_RXCQ is set), and they may
1124          * differ in case if_init() has been called while
1125          * in netmap mode. For the receive ring we have
1126          *
1127          *      nic_i = fl->ifl_cidx;
1128          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1129          * and
1130          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1131          *
1132          * fl->ifl_cidx is set to 0 on a ring reinit
1133          */
1134         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1135                 uint32_t hwtail_lim = nm_prev(kring->nr_hwcur, lim);
1136                 bool have_rxcq = sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ;
1137                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1138                 int error, avail;
1139
1140                 /*
1141                  * For the free list consumer index, we use the same
1142                  * logic as in iflib_rxeof().
1143                  */
1144                 if (have_rxcq)
1145                         cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
1146                 else
1147                         cidxp = &fl->ifl_cidx;
1148                 avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1149                     rxq->ifr_id, *cidxp, USHRT_MAX);
1150
1151                 nic_i = fl->ifl_cidx;
1152                 nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1153                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwtail);
1154                 for (n = 0; avail > 0 && nm_i != hwtail_lim; n++, avail--) {
1155                         rxd_info_zero(&ri);
1156                         ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1157                         ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1158                         ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1159                         ri.iri_cidx = *cidxp;
1160
1161                         error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1162                         ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1163                         ring->slot[nm_i].flags = 0;
1164                         if (have_rxcq) {
1165                                 *cidxp = ri.iri_cidx;
1166                                 while (*cidxp >= scctx->isc_nrxd[0])
1167                                         *cidxp -= scctx->isc_nrxd[0];
1168                         }
1169                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1170                             fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1171                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1172                         fl->ifl_cidx = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1173                 }
1174                 if (n) { /* update the state variables */
1175                         if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1176                                 /* diagnostics */
1177                                 iflib_rx_miss ++;
1178                                 iflib_rx_miss_bufs += n;
1179                         }
1180                         kring->nr_hwtail = nm_i;
1181                 }
1182                 kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1183         }
1184         /*
1185          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1186          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1187          * and make the buffers available for reception.
1188          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1189          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1190          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1191          */
1192         netmap_fl_refill(rxq, kring, false);
1193
1194         return (0);
1195 }
1196
1197 static void
1198 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1199 {
1200         if_ctx_t ctx = na->ifp->if_softc;
1201
1202         CTX_LOCK(ctx);
1203         if (onoff) {
1204                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1205         } else {
1206                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1207         }
1208         CTX_UNLOCK(ctx);
1209 }
1210
1211 static int
1212 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1213 {
1214         struct netmap_adapter na;
1215
1216         bzero(&na, sizeof(na));
1217
1218         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1219         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1220         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1221         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1222
1223         na.num_tx_desc = iflib_num_tx_descs(ctx);
1224         na.num_rx_desc = iflib_num_rx_descs(ctx);
1225         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1226         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1227         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1228         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1229         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1230         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1231         return (netmap_attach(&na));
1232 }
1233
1234 static int
1235 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1236 {
1237         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1238         struct netmap_slot *slot;
1239
1240         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1241         if (slot == NULL)
1242                 return (0);
1243         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1244                 /*
1245                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1246                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1247                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1248                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1249                  * netmap slot index, si
1250                  */
1251                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1252                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1253                     NMB(na, slot + si));
1254         }
1255         return (1);
1256 }
1257
1258 static int
1259 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1260 {
1261         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1262         struct netmap_kring *kring;
1263         struct netmap_slot *slot;
1264
1265         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1266         if (slot == NULL)
1267                 return (0);
1268         kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1269         netmap_fl_refill(rxq, kring, true);
1270         return (1);
1271 }
1272
1273 static void
1274 iflib_netmap_timer(void *arg)
1275 {
1276         iflib_txq_t txq = arg;
1277         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1278
1279         /*
1280          * Wake up the netmap application, to give it a chance to
1281          * call txsync and reclaim more completed TX buffers.
1282          */
1283         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txq->ift_id);
1284 }
1285
1286 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1287
1288 #else
1289 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq) (0)
1290 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) (0)
1291 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1292
1293 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1294 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1295 #endif
1296
1297 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1298 static __inline void
1299 prefetch(void *x)
1300 {
1301         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1302 }
1303 static __inline void
1304 prefetch2cachelines(void *x)
1305 {
1306         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1307 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1308         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1309 #endif
1310 }
1311 #else
1312 #define prefetch(x)
1313 #define prefetch2cachelines(x)
1314 #endif
1315
1316 static void
1317 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1318 {
1319         iflib_fl_t fl;
1320
1321         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1322         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1323         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1324         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1325         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1326         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1327 }
1328
1329 static void
1330 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1331 {
1332         if (err)
1333                 return;
1334         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1335 }
1336
1337 int
1338 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1339 {
1340         int err;
1341         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1342
1343         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1344                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1345                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1346                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1347                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1348                                 size,                   /* maxsize */
1349                                 1,                      /* nsegments */
1350                                 size,                   /* maxsegsize */
1351                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1352                                 NULL,                   /* lockfunc */
1353                                 NULL,                   /* lockarg */
1354                                 &dma->idi_tag);
1355         if (err) {
1356                 device_printf(dev,
1357                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1358                     __func__, err);
1359                 goto fail_0;
1360         }
1361
1362         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1363             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1364         if (err) {
1365                 device_printf(dev,
1366                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1367                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1368                 goto fail_1;
1369         }
1370
1371         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1372         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1373             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1374         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1375                 device_printf(dev,
1376                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1377                     __func__, err);
1378                 goto fail_2;
1379         }
1380
1381         dma->idi_size = size;
1382         return (0);
1383
1384 fail_2:
1385         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1386 fail_1:
1387         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1388 fail_0:
1389         dma->idi_tag = NULL;
1390
1391         return (err);
1392 }
1393
1394 int
1395 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1396 {
1397         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1398
1399         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1400
1401         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1402 }
1403
1404 int
1405 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1406 {
1407         int i, err;
1408         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1409
1410         dmaiter = dmalist;
1411         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1412                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1413                         break;
1414         }
1415         if (err)
1416                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1417         return (err);
1418 }
1419
1420 void
1421 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1422 {
1423         if (dma->idi_tag == NULL)
1424                 return;
1425         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1426                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1427                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1428                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1429                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1430         }
1431         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1432                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1433                 dma->idi_vaddr = NULL;
1434         }
1435         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1436         dma->idi_tag = NULL;
1437 }
1438
1439 void
1440 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1441 {
1442         int i;
1443         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1444
1445         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1446                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1447 }
1448
1449 static int
1450 iflib_fast_intr(void *arg)
1451 {
1452         iflib_filter_info_t info = arg;
1453         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1454         int result;
1455
1456         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1457         if (info->ifi_filter != NULL) {
1458                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1459                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1460                         return (result);
1461         }
1462
1463         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1464         return (FILTER_HANDLED);
1465 }
1466
1467 static int
1468 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1469 {
1470         iflib_filter_info_t info = arg;
1471         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1472         if_ctx_t ctx;
1473         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1474         iflib_txq_t txq;
1475         void *sc;
1476         int i, cidx, result;
1477         qidx_t txqid;
1478         bool intr_enable, intr_legacy;
1479
1480         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1481         if (info->ifi_filter != NULL) {
1482                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1483                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1484                         return (result);
1485         }
1486
1487         ctx = rxq->ifr_ctx;
1488         sc = ctx->ifc_softc;
1489         intr_enable = false;
1490         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1491         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1492         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1493                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1494                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1495                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1496                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1497                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1498                         if (intr_legacy)
1499                                 intr_enable = true;
1500                         else
1501                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1502                         continue;
1503                 }
1504                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1505         }
1506         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1507                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1508         else
1509                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1510         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1511                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1512         else {
1513                 if (intr_legacy)
1514                         intr_enable = true;
1515                 else
1516                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1517                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1518         }
1519         if (intr_enable)
1520                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1521         return (FILTER_HANDLED);
1522 }
1523
1524 static int
1525 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1526 {
1527         iflib_filter_info_t info = arg;
1528         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1529         int result;
1530
1531         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1532         if (info->ifi_filter != NULL) {
1533                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1534                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1535                         return (result);
1536         }
1537
1538         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1539         return (FILTER_HANDLED);
1540 }
1541
1542 static int
1543 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1544                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1545                  const char *name)
1546 {
1547         struct resource *res;
1548         void *tag = NULL;
1549         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1550         int flags, i, rc;
1551
1552         flags = RF_ACTIVE;
1553         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1554                 flags |= RF_SHAREABLE;
1555         MPASS(rid < 512);
1556         i = rid;
1557         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &i, flags);
1558         if (res == NULL) {
1559                 device_printf(dev,
1560                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1561                 return (ENOMEM);
1562         }
1563         irq->ii_res = res;
1564         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1565         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1566                                                 filter, handler, arg, &tag);
1567         if (rc != 0) {
1568                 device_printf(dev,
1569                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1570                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1571                 return (rc);
1572         } else if (name)
1573                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1574
1575         irq->ii_tag = tag;
1576         return (0);
1577 }
1578
1579 /*********************************************************************
1580  *
1581  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1582  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1583  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1584  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1585  *  once at attach, setup is done every reset.
1586  *
1587  **********************************************************************/
1588 static int
1589 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1590 {
1591         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1592         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1593         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1594         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1595         bus_size_t tsomaxsize;
1596         int err, nsegments, ntsosegments;
1597         bool tso;
1598
1599         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1600         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1601         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1602         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1603                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1604         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1605         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1606         MPASS(nsegments > 0);
1607         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1608                 MPASS(ntsosegments > 0);
1609                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1610         }
1611
1612         /*
1613          * Set up DMA tags for TX buffers.
1614          */
1615         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1616                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1617                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1618                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1619                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1620                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1621                                nsegments,       /* nsegments */
1622                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1623                                0,                       /* flags */
1624                                NULL,                    /* lockfunc */
1625                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1626                                &txq->ift_buf_tag))) {
1627                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1628                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1629                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1630                 goto fail;
1631         }
1632         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1633         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1634                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1635                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1636                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1637                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1638                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1639                                ntsosegments,    /* nsegments */
1640                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1641                                0,                       /* flags */
1642                                NULL,                    /* lockfunc */
1643                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1644                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1645                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1646                     err);
1647                 goto fail;
1648         }
1649
1650         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1651         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1652             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1653             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1654                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1655                 err = ENOMEM;
1656                 goto fail;
1657         }
1658
1659         /*
1660          * Create the DMA maps for TX buffers.
1661          */
1662         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1663             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1664             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1665                 device_printf(dev,
1666                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1667                 err = ENOMEM;
1668                 goto fail;
1669         }
1670         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1671             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1672             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1673                 device_printf(dev,
1674                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1675                 err = ENOMEM;
1676                 goto fail;
1677         }
1678         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1679                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1680                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1681                 if (err != 0) {
1682                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1683                         goto fail;
1684                 }
1685                 if (!tso)
1686                         continue;
1687                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1688                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1689                 if (err != 0) {
1690                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1691                         goto fail;
1692                 }
1693         }
1694         return (0);
1695 fail:
1696         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1697         iflib_tx_structures_free(ctx);
1698         return (err);
1699 }
1700
1701 static void
1702 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1703 {
1704         bus_dmamap_t map;
1705
1706         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1707                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1708                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1709                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1710                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1711                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1712         }
1713
1714         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1715                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1716                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1717                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1718                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1719                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1720                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1721         }
1722 }
1723
1724 static void
1725 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1726 {
1727         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1728
1729         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1730                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1731
1732         if (txq->ift_br != NULL) {
1733                 ifmp_ring_free(txq->ift_br);
1734                 txq->ift_br = NULL;
1735         }
1736
1737         mtx_destroy(&txq->ift_mtx);
1738
1739         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1740                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1741                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1742         }
1743         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1744                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1745                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1746         }
1747         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1748                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1749                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1750         }
1751         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1752                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1753                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1754         }
1755         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1756                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1757                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1758         }
1759         if (txq->ift_ifdi != NULL) {
1760                 free(txq->ift_ifdi, M_IFLIB);
1761         }
1762 }
1763
1764 static void
1765 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1766 {
1767         struct mbuf **mp;
1768
1769         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1770         if (*mp == NULL)
1771                 return;
1772
1773         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1774                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1775                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1776                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1777         }
1778         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1779                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1780                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1781                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1782                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1783         }
1784         m_freem(*mp);
1785         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1786         *mp = NULL;
1787 }
1788
1789 static int
1790 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1791 {
1792         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1793         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1794         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1795         iflib_dma_info_t di;
1796         int i;
1797
1798         /* Set number of descriptors available */
1799         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1800         /* XXX make configurable */
1801         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1802
1803         /* Reset indices */
1804         txq->ift_cidx_processed = 0;
1805         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1806         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1807
1808         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1809                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1810
1811         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1812         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1813                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1814                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1815         return (0);
1816 }
1817
1818 /*********************************************************************
1819  *
1820  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1821  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1822  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1823  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1824  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1825  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1826  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1827  *
1828  **********************************************************************/
1829 static int
1830 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1831 {
1832         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1833         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1834         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1835         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1836         iflib_fl_t fl;
1837         int                     err;
1838
1839         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1840         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1841
1842         fl = rxq->ifr_fl;
1843         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1844                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1845                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1846                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1847                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1848                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1849                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1850                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1851                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1852                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1853                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1854                                          0,                     /* flags */
1855                                          NULL,                  /* lockfunc */
1856                                          NULL,                  /* lockarg */
1857                                          &fl->ifl_buf_tag);
1858                 if (err) {
1859                         device_printf(dev,
1860                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1861                         goto fail;
1862                 }
1863
1864                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1865                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1866                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1867                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1868                         device_printf(dev,
1869                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1870                         err = ENOMEM;
1871                         goto fail;
1872                 }
1873
1874                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1875                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1876                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1877                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1878                         device_printf(dev,
1879                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1880                         err = ENOMEM;
1881                         goto fail;
1882                 }
1883
1884                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1885                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1886                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1887                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1888                         device_printf(dev,
1889                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
1890                         err = ENOMEM;
1891                         goto fail;
1892                 }
1893
1894                 /*
1895                  * Create the DMA maps for RX buffers.
1896                  */
1897                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1898                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1899                         device_printf(dev,
1900                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
1901                         err = ENOMEM;
1902                         goto fail;
1903                 }
1904                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1905                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
1906                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1907                         if (err != 0) {
1908                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1909                                 goto fail;
1910                         }
1911                 }
1912         }
1913         return (0);
1914
1915 fail:
1916         iflib_rx_structures_free(ctx);
1917         return (err);
1918 }
1919
1920 /*
1921  * Internal service routines
1922  */
1923
1924 struct rxq_refill_cb_arg {
1925         int               error;
1926         bus_dma_segment_t seg;
1927         int               nseg;
1928 };
1929
1930 static void
1931 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1932 {
1933         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1934
1935         cb_arg->error = error;
1936         cb_arg->seg = segs[0];
1937         cb_arg->nseg = nseg;
1938 }
1939
1940 /**
1941  * iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
1942  * @ctx: the iflib context
1943  * @fl: the free list to refill
1944  * @count: the number of new buffers to allocate
1945  *
1946  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
1947  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity
1948  * minus one (since we always leave a descriptor unavailable).
1949  */
1950 static uint8_t
1951 iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1952 {
1953         struct if_rxd_update iru;
1954         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1955         struct mbuf *m;
1956         caddr_t cl, *sd_cl;
1957         struct mbuf **sd_m;
1958         bus_dmamap_t *sd_map;
1959         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
1960         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
1961         qidx_t credits;
1962
1963         MPASS(count <= fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1);
1964
1965         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1966         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1967         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1968         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
1969         pidx = fl->ifl_pidx;
1970         idx = pidx;
1971         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1972         credits = fl->ifl_credits;
1973
1974         i = 0;
1975         n = count;
1976         MPASS(n > 0);
1977         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1978
1979         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1980                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1981         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1982                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1983         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1984                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1985
1986         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1987         if (n > 8)
1988                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1989         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1990         while (n-- > 0) {
1991                 /*
1992                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1993                  * initialized after rx.
1994                  *
1995                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized
1996                  * packet was received
1997                  */
1998                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
1999                     &frag_idx);
2000                 if (frag_idx < 0)
2001                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
2002                 MPASS(frag_idx >= 0);
2003                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
2004                         cl = uma_zalloc(fl->ifl_zone, M_NOWAIT);
2005                         if (__predict_false(cl == NULL))
2006                                 break;
2007
2008                         cb_arg.error = 0;
2009                         MPASS(sd_map != NULL);
2010                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2011                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
2012                             BUS_DMA_NOWAIT);
2013                         if (__predict_false(err != 0 || cb_arg.error)) {
2014                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2015                                 break;
2016                         }
2017
2018                         sd_ba[frag_idx] = bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2019                         sd_cl[frag_idx] = cl;
2020 #if MEMORY_LOGGING
2021                         fl->ifl_cl_enqueued++;
2022 #endif
2023                 } else {
2024                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
2025                 }
2026                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2027                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
2028
2029                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2030                         m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT);
2031                         if (__predict_false(m == NULL))
2032                                 break;
2033                         sd_m[frag_idx] = m;
2034                 }
2035                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2036 #if MEMORY_LOGGING
2037                 fl->ifl_m_enqueued++;
2038 #endif
2039
2040                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2041                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2042                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2043                 credits++;
2044                 i++;
2045                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2046                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2047 #ifdef INVARIANTS
2048                         fl->ifl_gen = 1;
2049 #endif
2050                         idx = 0;
2051                 }
2052                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2053                         iru.iru_pidx = pidx;
2054                         iru.iru_count = i;
2055                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2056                         fl->ifl_pidx = idx;
2057                         fl->ifl_credits = credits;
2058                         pidx = idx;
2059                         i = 0;
2060                 }
2061         }
2062
2063         if (n < count - 1) {
2064                 if (i != 0) {
2065                         iru.iru_pidx = pidx;
2066                         iru.iru_count = i;
2067                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2068                         fl->ifl_pidx = idx;
2069                         fl->ifl_credits = credits;
2070                 }
2071                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2072                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2073                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2074                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id,
2075                     fl->ifl_id, fl->ifl_pidx);
2076                 if (__predict_true(bit_test(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx))) {
2077                         fl->ifl_fragidx = frag_idx + 1;
2078                         if (fl->ifl_fragidx == fl->ifl_size)
2079                                 fl->ifl_fragidx = 0;
2080                 } else {
2081                         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2082                 }
2083         }
2084
2085         return (n == -1 ? 0 : IFLIB_RXEOF_EMPTY);
2086 }
2087
2088 static inline uint8_t
2089 iflib_fl_refill_all(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl)
2090 {
2091         /*
2092          * We leave an unused descriptor to avoid pidx to catch up with cidx.
2093          * This is important as it confuses most NICs. For instance,
2094          * Intel NICs have (per receive ring) RDH and RDT registers, where
2095          * RDH points to the next receive descriptor to be used by the NIC,
2096          * and RDT for the next receive descriptor to be published by the
2097          * driver to the NIC (RDT - 1 is thus the last valid one).
2098          * The condition RDH == RDT means no descriptors are available to
2099          * the NIC, and thus it would be ambiguous if it also meant that
2100          * all the descriptors are available to the NIC.
2101          */
2102         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2103 #ifdef INVARIANTS
2104         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2105 #endif
2106
2107         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2108         MPASS(reclaimable == delta);
2109
2110         if (reclaimable > 0)
2111                 return (iflib_fl_refill(ctx, fl, reclaimable));
2112         return (0);
2113 }
2114
2115 uint8_t
2116 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2117 {
2118         bool in_detach;
2119
2120         STATE_LOCK(ctx);
2121         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2122         STATE_UNLOCK(ctx);
2123         return (in_detach);
2124 }
2125
2126 static void
2127 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2128 {
2129         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2130         bus_dmamap_t sd_map;
2131         uint32_t i;
2132
2133         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2134                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2135                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2136
2137                 if (*sd_cl != NULL) {
2138                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2139                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2140                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2141                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2142                         uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2143                         *sd_cl = NULL;
2144                         if (*sd_m != NULL) {
2145                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2146                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
2147                                 *sd_m = NULL;
2148                         }
2149                 } else {
2150                         MPASS(*sd_m == NULL);
2151                 }
2152 #if MEMORY_LOGGING
2153                 fl->ifl_m_dequeued++;
2154                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2155 #endif
2156         }
2157 #ifdef INVARIANTS
2158         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2159                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2160                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2161         }
2162 #endif
2163         /*
2164          * Reset free list values
2165          */
2166         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2167         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2168 }
2169
2170 /*********************************************************************
2171  *
2172  *  Initialize a free list and its buffers.
2173  *
2174  **********************************************************************/
2175 static int
2176 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2177 {
2178         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2179         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2180         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2181         int qidx;
2182
2183         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2184         /*
2185         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2186         */
2187         iflib_fl_bufs_free(fl);
2188         /* Now replenish the mbufs */
2189         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2190         qidx = rxq->ifr_fl_offset + fl->ifl_id;
2191         if (scctx->isc_rxd_buf_size[qidx] != 0)
2192                 fl->ifl_buf_size = scctx->isc_rxd_buf_size[qidx];
2193         else
2194                 fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2195         /*
2196          * ifl_buf_size may be a driver-supplied value, so pull it up
2197          * to the selected mbuf size.
2198          */
2199         fl->ifl_buf_size = iflib_get_mbuf_size_for(fl->ifl_buf_size);
2200         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2201                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2202         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2203         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2204
2205         /*
2206          * Avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2207          * potentially speeding up attach. In any case make sure
2208          * to leave a descriptor unavailable. See the comment in
2209          * iflib_fl_refill_all().
2210          */
2211         MPASS(fl->ifl_size > 0);
2212         (void)iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size - 1));
2213         if (min(128, fl->ifl_size - 1) != fl->ifl_credits)
2214                 return (ENOBUFS);
2215         /*
2216          * handle failure
2217          */
2218         MPASS(rxq != NULL);
2219         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2220         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2221             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2222         return (0);
2223 }
2224
2225 /*********************************************************************
2226  *
2227  *  Free receive ring data structures
2228  *
2229  **********************************************************************/
2230 static void
2231 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2232 {
2233         iflib_fl_t fl;
2234         int i, j;
2235
2236         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2237                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2238                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2239                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2240                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2241                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2242                                                 bus_dmamap_sync(
2243                                                     fl->ifl_buf_tag,
2244                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2245                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2246                                                 bus_dmamap_unload(
2247                                                     fl->ifl_buf_tag,
2248                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2249                                                 bus_dmamap_destroy(
2250                                                     fl->ifl_buf_tag,
2251                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2252                                         }
2253                                 }
2254                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2255                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2256                         }
2257                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2258                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2259                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2260                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2261                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2262                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2263                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2264                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2265                 }
2266                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2267                 rxq->ifr_fl = NULL;
2268                 free(rxq->ifr_ifdi, M_IFLIB);
2269                 rxq->ifr_ifdi = NULL;
2270                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2271         }
2272 }
2273
2274 /*
2275  * Timer routine
2276  */
2277 static void
2278 iflib_timer(void *arg)
2279 {
2280         iflib_txq_t txq = arg;
2281         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2282         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2283         uint64_t this_tick = ticks;
2284
2285         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2286                 return;
2287
2288         /*
2289         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2290         ** can be done without the lock because its RO
2291         ** and the HUNG state will be static if set.
2292         */
2293         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= hz / 2) {
2294                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2295                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2296                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2297                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2298                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2299                         goto hung;
2300
2301                 if (txq->ift_qstatus != IFLIB_QUEUE_IDLE &&
2302                     ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)) {
2303                         KASSERT(ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP, ("queue can't be marked as hung if interface is down"));
2304                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2305                 }
2306                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2307         }
2308         /* handle any laggards */
2309         if (txq->ift_db_pending)
2310                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2311
2312         sctx->isc_pause_frames = 0;
2313         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2314                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz / 2, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2315         return;
2316
2317  hung:
2318         device_printf(ctx->ifc_dev,
2319             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2320             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2321         STATE_LOCK(ctx);
2322         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2323         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2324         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2325         STATE_UNLOCK(ctx);
2326 }
2327
2328 static uint16_t
2329 iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size)
2330 {
2331
2332         if (size <= MCLBYTES)
2333                 return (MCLBYTES);
2334         else
2335                 return (MJUMPAGESIZE);
2336 }
2337
2338 static void
2339 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2340 {
2341         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2342
2343         /*
2344          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2345          * than the hardware can handle
2346          */
2347         ctx->ifc_rx_mbuf_sz =
2348             iflib_get_mbuf_size_for(sctx->isc_max_frame_size);
2349 }
2350
2351 uint32_t
2352 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2353 {
2354
2355         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2356 }
2357
2358 static void
2359 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2360 {
2361         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2362         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2363         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2364         iflib_fl_t fl;
2365         iflib_txq_t txq;
2366         iflib_rxq_t rxq;
2367         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2368
2369         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2370         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2371
2372         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2373         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2374         /* Set hardware offload abilities */
2375         if_clearhwassist(ifp);
2376         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2377                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2378         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2379                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2380         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2381                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2382         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2383                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2384
2385         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2386                 CALLOUT_LOCK(txq);
2387                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2388 #ifdef DEV_NETMAP
2389                 callout_stop(&txq->ift_netmap_timer);
2390 #endif /* DEV_NETMAP */
2391                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2392                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2393         }
2394
2395         /*
2396          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2397          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2398          * buffers.
2399          */
2400         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2401
2402 #ifdef INVARIANTS
2403         i = if_getdrvflags(ifp);
2404 #endif
2405         IFDI_INIT(ctx);
2406         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2407         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2408                 if (iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) > 0) {
2409                         /* This rxq is in netmap mode. Skip normal init. */
2410                         continue;
2411                 }
2412                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2413                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2414                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2415                                     "setting up free list %d failed - "
2416                                     "check cluster settings\n", j);
2417                                 goto done;
2418                         }
2419                 }
2420         }
2421 done:
2422         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2423         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2424         txq = ctx->ifc_txqs;
2425         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2426                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2427                         txq->ift_timer.c_cpu);
2428 }
2429
2430 static int
2431 iflib_media_change(if_t ifp)
2432 {
2433         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2434         int err;
2435
2436         CTX_LOCK(ctx);
2437         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2438                 iflib_init_locked(ctx);
2439         CTX_UNLOCK(ctx);
2440         return (err);
2441 }
2442
2443 static void
2444 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2445 {
2446         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2447
2448         CTX_LOCK(ctx);
2449         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2450         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2451         CTX_UNLOCK(ctx);
2452 }
2453
2454 void
2455 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2456 {
2457         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2458         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2459         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2460         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2461         iflib_dma_info_t di;
2462         iflib_fl_t fl;
2463         int i, j;
2464
2465         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2466         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2467
2468         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2469         DELAY(1000);
2470         IFDI_STOP(ctx);
2471         DELAY(1000);
2472
2473         iflib_debug_reset();
2474         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2475         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2476                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2477
2478                 CALLOUT_LOCK(txq);
2479                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2480 #ifdef DEV_NETMAP
2481                 callout_stop(&txq->ift_netmap_timer);
2482 #endif /* DEV_NETMAP */
2483                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2484
2485                 /* clean any enqueued buffers */
2486                 iflib_ifmp_purge(txq);
2487                 /* Free any existing tx buffers. */
2488                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2489                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2490                 }
2491                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2492                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2493                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2494                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2495                 txq->ift_pullups = 0;
2496                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2497                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2498                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2499         }
2500         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2501                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2502
2503                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2504                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2505                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2506                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2507                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2508                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2509         }
2510 }
2511
2512 static inline caddr_t
2513 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2514 {
2515         qidx_t size;
2516         int nrxd;
2517         caddr_t start, end, cur, next;
2518
2519         nrxd = fl->ifl_size;
2520         size = fl->ifl_rxd_size;
2521         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2522
2523         if (__predict_false(size == 0))
2524                 return (start);
2525         cur = start + size*cidx;
2526         end = start + size*nrxd;
2527         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2528         return (next < end ? next : start);
2529 }
2530
2531 static inline void
2532 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2533 {
2534         int nextptr;
2535         int nrxd = fl->ifl_size;
2536         caddr_t next_rxd;
2537
2538         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2539         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2540         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2541         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2542         prefetch(next_rxd);
2543         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2544         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2545         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2546         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2547         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2548         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2549         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2550         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2551 }
2552
2553 static struct mbuf *
2554 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2555     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2556 {
2557         bus_dmamap_t map;
2558         iflib_fl_t fl;
2559         caddr_t payload;
2560         struct mbuf *m;
2561         int flid, cidx, len, next;
2562
2563         map = NULL;
2564         flid = irf->irf_flid;
2565         cidx = irf->irf_idx;
2566         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2567         sd->ifsd_fl = fl;
2568         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2569         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2570         fl->ifl_credits--;
2571 #if MEMORY_LOGGING
2572         fl->ifl_m_dequeued++;
2573 #endif
2574         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2575                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2576         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2577         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2578         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2579
2580         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2581
2582         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL &&
2583             irf->irf_len != 0) {
2584                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2585                 payload +=  ri->iri_pad;
2586                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2587                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2588                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2589                 switch (*pf_rv) {
2590                 case PFIL_DROPPED:
2591                 case PFIL_CONSUMED:
2592                         /*
2593                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2594                          */
2595                         m = NULL;
2596                         unload = 0;
2597                         break;
2598                 case PFIL_REALLOCED:
2599                         /*
2600                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2601                          */
2602                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2603                         unload = 0;
2604                         break;
2605                 case PFIL_PASS:
2606                         /*
2607                          * Filter said it was OK, so receive like
2608                          * normal
2609                          */
2610                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2611                         break;
2612                 default:
2613                         MPASS(0);
2614                 }
2615         } else {
2616                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2617                 *pf_rv = PFIL_PASS;
2618         }
2619
2620         if (unload && irf->irf_len != 0)
2621                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2622         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2623         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2624                 fl->ifl_gen = 0;
2625         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2626         return (m);
2627 }
2628
2629 static struct mbuf *
2630 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2631 {
2632         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2633         caddr_t cl;
2634         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2635         bool consumed;
2636
2637         i = 0;
2638         mh = NULL;
2639         consumed = false;
2640         *pf_rv = PFIL_PASS;
2641         pf_rv_ptr = pf_rv;
2642         do {
2643                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2644                     pf_rv_ptr, ri);
2645
2646                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2647
2648                 /*
2649                  * Exclude zero-length frags & frags from
2650                  * packets the filter has consumed or dropped
2651                  */
2652                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2653                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2654                         if (mh == NULL) {
2655                                 /* everything saved here */
2656                                 consumed = true;
2657                                 pf_rv_ptr = NULL;
2658                                 continue;
2659                         }
2660                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2661                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2662                         m_free(m);
2663                         continue;
2664                 }
2665                 if (mh == NULL) {
2666                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2667                         mh = mt = m;
2668                         padlen = ri->iri_pad;
2669                 } else {
2670                         flags = M_EXT;
2671                         mt->m_next = m;
2672                         mt = m;
2673                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2674                         padlen = 0;
2675                 }
2676                 cl = *sd->ifsd_cl;
2677                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2678
2679                 /* Can these two be made one ? */
2680                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2681                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2682                 /*
2683                  * These must follow m_init and m_cljset
2684                  */
2685                 m->m_data += padlen;
2686                 ri->iri_len -= padlen;
2687                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2688         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2689
2690         return (mh);
2691 }
2692
2693 /*
2694  * Process one software descriptor
2695  */
2696 static struct mbuf *
2697 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2698 {
2699         struct if_rxsd sd;
2700         struct mbuf *m;
2701         int pf_rv;
2702
2703         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2704         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2705             ri->iri_frags[0].irf_len != 0 &&
2706             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2707                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2708                     &pf_rv, ri);
2709                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2710                         return (m);
2711                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2712                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2713 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2714                         if (!IP_ALIGNED(m))
2715                                 m->m_data += 2;
2716 #endif
2717                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2718                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2719                 }
2720         } else {
2721                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2722                 if (m == NULL)
2723                         return (NULL);
2724                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2725                         return (m);
2726         }
2727         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2728         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2729         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2730         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2731         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2732         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2733         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2734         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2735         return (m);
2736 }
2737
2738 #if defined(INET6) || defined(INET)
2739 static void
2740 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2741 {
2742         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2743 #if defined(INET6)
2744         *v6 = V_ip6_forwarding;
2745 #endif
2746 #if defined(INET)
2747         *v4 = V_ipforwarding;
2748 #endif
2749         CURVNET_RESTORE();
2750 }
2751
2752 /*
2753  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2754  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2755  * would not return zero.
2756  */
2757 static bool
2758 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2759 {
2760         struct ether_header *eh;
2761
2762         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2763         switch (eh->ether_type) {
2764 #if defined(INET6)
2765                 case htons(ETHERTYPE_IPV6):
2766                         return (!v6_forwarding);
2767 #endif
2768 #if defined (INET)
2769                 case htons(ETHERTYPE_IP):
2770                         return (!v4_forwarding);
2771 #endif
2772         }
2773
2774         return false;
2775 }
2776 #else
2777 static void
2778 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2779 {
2780 }
2781 #endif
2782
2783 static void
2784 _task_fn_rx_watchdog(void *context)
2785 {
2786         iflib_rxq_t rxq = context;
2787
2788         GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
2789 }
2790
2791 static uint8_t
2792 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2793 {
2794         if_t ifp;
2795         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2796         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2797         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2798         int avail, i;
2799         qidx_t *cidxp;
2800         struct if_rxd_info ri;
2801         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2802         iflib_fl_t fl;
2803         int lro_enabled;
2804         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2805         uint8_t retval = 0;
2806
2807         /*
2808          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2809          * acks in interrupt context
2810          */
2811         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2812
2813         NET_EPOCH_ASSERT();
2814
2815         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2816         ifp = ctx->ifc_ifp;
2817         mh = mt = NULL;
2818         MPASS(budget > 0);
2819         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2820         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2821                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2822         else
2823                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2824         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2825                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2826                         retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2827                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2828                 return (retval);
2829         }
2830
2831         /* pfil needs the vnet to be set */
2832         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
2833         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2834                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2835                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2836                         break;
2837                 }
2838                 /*
2839                  * Reset client set fields to their default values
2840                  */
2841                 rxd_info_zero(&ri);
2842                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2843                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2844                 ri.iri_ifp = ifp;
2845                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2846                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2847
2848                 if (err)
2849                         goto err;
2850                 rx_pkts += 1;
2851                 rx_bytes += ri.iri_len;
2852                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2853                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2854                         /* Update our consumer index */
2855                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2856                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
2857                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2858                         /* was this only a completion queue message? */
2859                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2860                                 continue;
2861                 }
2862                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2863                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2864
2865                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2866                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2867                 avail--;
2868                 budget_left--;
2869                 if (avail == 0 && budget_left)
2870                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2871
2872                 if (__predict_false(m == NULL))
2873                         continue;
2874
2875                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2876                 if (mh == NULL)
2877                         mh = mt = m;
2878                 else {
2879                         mt->m_nextpkt = m;
2880                         mt = m;
2881                 }
2882         }
2883         CURVNET_RESTORE();
2884         /* make sure that we can refill faster than drain */
2885         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2886                 retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2887
2888         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2889         if (lro_enabled)
2890                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
2891         mt = mf = NULL;
2892         while (mh != NULL) {
2893                 m = mh;
2894                 mh = mh->m_nextpkt;
2895                 m->m_nextpkt = NULL;
2896 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2897                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2898                         continue;
2899 #endif
2900                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2901                 rx_pkts++;
2902 #if defined(INET6) || defined(INET)
2903                 if (lro_enabled) {
2904                         if (!lro_possible) {
2905                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
2906                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
2907                                         ifp->if_input(ifp, mf);
2908                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2909                                         mt = mf = NULL;
2910                                 }
2911                         }
2912                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
2913                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
2914                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2915                                         continue;
2916                         }
2917                 }
2918 #endif
2919                 if (lro_possible) {
2920                         ifp->if_input(ifp, m);
2921                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2922                         continue;
2923                 }
2924
2925                 if (mf == NULL)
2926                         mf = m;
2927                 if (mt != NULL)
2928                         mt->m_nextpkt = m;
2929                 mt = m;
2930         }
2931         if (mf != NULL) {
2932                 ifp->if_input(ifp, mf);
2933                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2934         }
2935
2936         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2937         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2938
2939         /*
2940          * Flush any outstanding LRO work
2941          */
2942 #if defined(INET6) || defined(INET)
2943         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2944 #endif
2945         if (avail != 0 || iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1) != 0)
2946                 retval |= IFLIB_RXEOF_MORE;
2947         return (retval);
2948 err:
2949         STATE_LOCK(ctx);
2950         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2951         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2952         STATE_UNLOCK(ctx);
2953         return (0);
2954 }
2955
2956 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2957 static inline qidx_t
2958 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2959 {
2960         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2961         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2962         if (in_use > 4*minthresh)
2963                 return (notify_count);
2964         if (in_use > 2*minthresh)
2965                 return (notify_count >> 1);
2966         if (in_use > minthresh)
2967                 return (notify_count >> 3);
2968         return (0);
2969 }
2970
2971 static inline qidx_t
2972 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2973 {
2974         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2975         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2976         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2977                 return (notify_count);
2978         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2979                 return (notify_count >> 1);
2980         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2981                 return (notify_count >> 2);
2982         return (2);
2983 }
2984
2985 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2986 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2987
2988 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2989 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2990 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2991
2992 /* forward compatibility for cxgb */
2993 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2994 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2995 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2996 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2997 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2998
2999 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
3000 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
3001 #define MAX_TX_DESC(ctx) max((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
3002     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
3003
3004 static inline bool
3005 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
3006 {
3007         qidx_t dbval, max;
3008         bool rang;
3009
3010         rang = false;
3011         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
3012         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
3013                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
3014                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3015                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3016                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
3017                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
3018                 rang = true;
3019         }
3020         return (rang);
3021 }
3022
3023 #ifdef PKT_DEBUG
3024 static void
3025 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
3026 {
3027         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
3028                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
3029         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
3030                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
3031         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
3032                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
3033 }
3034 #endif
3035
3036 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
3037 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
3038 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
3039 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
3040
3041 static int
3042 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
3043 {
3044         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
3045         struct ether_vlan_header *eh;
3046         struct mbuf *m;
3047
3048         m = *mp;
3049         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
3050             M_WRITABLE(m) == 0) {
3051                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3052                         return (ENOMEM);
3053                 } else {
3054                         m_freem(*mp);
3055                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3056                         *mp = m;
3057                 }
3058         }
3059
3060         /*
3061          * Determine where frame payload starts.
3062          * Jump over vlan headers if already present,
3063          * helpful for QinQ too.
3064          */
3065         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3066                 txq->ift_pullups++;
3067                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3068                         return (ENOMEM);
3069         }
3070         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3071         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3072                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3073                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3074         } else {
3075                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3076                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3077         }
3078
3079         switch (pi->ipi_etype) {
3080 #ifdef INET
3081         case ETHERTYPE_IP:
3082         {
3083                 struct mbuf *n;
3084                 struct ip *ip = NULL;
3085                 struct tcphdr *th = NULL;
3086                 int minthlen;
3087
3088                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3089                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3090                         /*
3091                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3092                          * move it to a separate function and mark it noinline
3093                          */
3094                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3095                                 n = m->m_next;
3096                                 MPASS(n);
3097                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3098                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3099                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3100                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3101                                 } else {
3102                                         txq->ift_pullups++;
3103                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3104                                                 return (ENOMEM);
3105                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3106                                 }
3107                         } else {
3108                                 txq->ift_pullups++;
3109                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3110                                         return (ENOMEM);
3111                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3112                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3113                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3114                         }
3115                 } else {
3116                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3117                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3118                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3119                 }
3120                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3121                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3122                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3123
3124                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3125                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3126                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3127                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3128                                         txq->ift_pullups++;
3129                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3130                                                 return (ENOMEM);
3131                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3132                                 }
3133                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3134                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3135                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3136                         }
3137                         if (IS_TSO4(pi)) {
3138                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3139                                         return (ENXIO);
3140                                 /*
3141                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3142                                  */
3143                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3144                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3145                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3146                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3147                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3148                                         ip->ip_sum = 0;
3149                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3150                                 }
3151                         }
3152                 }
3153                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3154                        ip->ip_sum = 0;
3155
3156                 break;
3157         }
3158 #endif
3159 #ifdef INET6
3160         case ETHERTYPE_IPV6:
3161         {
3162                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3163                 struct tcphdr *th;
3164                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3165
3166                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3167                         txq->ift_pullups++;
3168                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3169                                 return (ENOMEM);
3170                 }
3171                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3172
3173                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3174                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3175                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3176
3177                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3178                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3179                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3180                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3181                                         txq->ift_pullups++;
3182                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3183                                                 return (ENOMEM);
3184                                 }
3185                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3186                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3187                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3188                         }
3189                         if (IS_TSO6(pi)) {
3190                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3191                                         return (ENXIO);
3192                                 /*
3193                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3194                                  */
3195                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3196                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3197                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3198                         }
3199                 }
3200                 break;
3201         }
3202 #endif
3203         default:
3204                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3205                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3206                 break;
3207         }
3208         *mp = m;
3209
3210         return (0);
3211 }
3212
3213 /*
3214  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3215  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3216  * m_defrag'd mbufs
3217  */
3218 static __noinline struct mbuf *
3219 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3220 {
3221         int ntxd, pidx;
3222         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3223
3224         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3225         ntxd = txq->ift_size;
3226         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3227         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3228         m = ifsd_m[pidx];
3229         ifsd_m[pidx] = NULL;
3230         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3231         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3232                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3233                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3234 #if MEMORY_LOGGING
3235         txq->ift_dequeued++;
3236 #endif
3237         return (m);
3238 }
3239
3240 static inline caddr_t
3241 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3242 {
3243         qidx_t size;
3244         int ntxd;
3245         caddr_t start, end, cur, next;
3246
3247         ntxd = txq->ift_size;
3248         size = txq->ift_txd_size[qid];
3249         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3250
3251         if (__predict_false(size == 0))
3252                 return (start);
3253         cur = start + size*cidx;
3254         end = start + size*ntxd;
3255         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3256         return (next < end ? next : start);
3257 }
3258
3259 /*
3260  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3261  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3262  */
3263 static __noinline int
3264 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3265 {
3266         /*
3267          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3268          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3269          */
3270         static char pad[18];    /* just zeros */
3271         int n;
3272         struct mbuf *new_head;
3273
3274         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3275                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3276                 if (new_head == NULL) {
3277                         m_freem(*m_head);
3278                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3279                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3280                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3281                         return ENOMEM;
3282                 }
3283                 m_freem(*m_head);
3284                 *m_head = new_head;
3285         }
3286
3287         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3288              n > 0; n -= sizeof(pad))
3289                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3290                         break;
3291
3292         if (n > 0) {
3293                 m_freem(*m_head);
3294                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3295                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3296                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3297                 return (ENOBUFS);
3298         }
3299
3300         return 0;
3301 }
3302
3303 static int
3304 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3305 {
3306         if_ctx_t                ctx;
3307         if_shared_ctx_t         sctx;
3308         if_softc_ctx_t          scctx;
3309         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3310         bus_dma_segment_t       *segs;
3311         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3312         void                    *next_txd;
3313         bus_dmamap_t            map;
3314         struct if_pkt_info      pi;
3315         int remap = 0;
3316         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3317
3318         ctx = txq->ift_ctx;
3319         sctx = ctx->ifc_sctx;
3320         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3321         segs = txq->ift_segs;
3322         ntxd = txq->ift_size;
3323         m_head = *m_headp;
3324         map = NULL;
3325
3326         /*
3327          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3328          */
3329         cidx = txq->ift_cidx;
3330         pidx = txq->ift_pidx;
3331         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3332                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3333                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3334                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3335                         prefetch(next_txd);
3336                 }
3337
3338                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3339                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3340                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3341                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3342         }
3343         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3344         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3345
3346         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3347                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3348                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3349                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3350                 MPASS(buf_tag != NULL);
3351                 MPASS(max_segs > 0);
3352         } else {
3353                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3354                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3355                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3356         }
3357         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3358             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3359                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3360                 if (err) {
3361                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3362                         return err;
3363                 }
3364         }
3365         m_head = *m_headp;
3366
3367         pkt_info_zero(&pi);
3368         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3369         pi.ipi_pidx = pidx;
3370         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3371         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3372         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3373         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3374
3375         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3376         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3377                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3378                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3379                         return (err);
3380                 }
3381                 m_head = *m_headp;
3382         }
3383
3384 retry:
3385         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3386             BUS_DMA_NOWAIT);
3387 defrag:
3388         if (__predict_false(err)) {
3389                 switch (err) {
3390                 case EFBIG:
3391                         /* try collapse once and defrag once */
3392                         if (remap == 0) {
3393                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3394                                 /* try defrag if collapsing fails */
3395                                 if (m_head == NULL)
3396                                         remap++;
3397                         }
3398                         if (remap == 1) {
3399                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3400                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3401                         }
3402                         /*
3403                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3404                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3405                          */
3406                         MPASS(remap <= 1);
3407                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3408                                 goto defrag_failed;
3409                         remap++;
3410                         *m_headp = m_head;
3411                         goto retry;
3412                         break;
3413                 case ENOMEM:
3414                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3415                         break;
3416                 default:
3417                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3418                         m_freem(*m_headp);
3419                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3420                         *m_headp = NULL;
3421                         break;
3422                 }
3423                 txq->ift_map_failed++;
3424                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3425                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3426                 return (err);
3427         }
3428         ifsd_m[pidx] = m_head;
3429         /*
3430          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3431          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3432          *        cxgb
3433          */
3434         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3435                 txq->ift_no_desc_avail++;
3436                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3437                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3438                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3439                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3440                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3441                 return (ENOBUFS);
3442         }
3443         /*
3444          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3445          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3446          * However, this also means that the driver will need to keep track
3447          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3448          */
3449         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3450         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3451              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3452                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3453                 txq->ift_rs_pending = 0;
3454         }
3455
3456         pi.ipi_segs = segs;
3457         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3458
3459         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3460 #ifdef PKT_DEBUG
3461         print_pkt(&pi);
3462 #endif
3463         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3464                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3465                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3466                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3467
3468                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3469                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3470                         ndesc += txq->ift_size;
3471                         txq->ift_gen = 1;
3472                 }
3473                 /*
3474                  * drivers can need as many as
3475                  * two sentinels
3476                  */
3477                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3478                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3479                 MPASS(ndesc > 0);
3480                 txq->ift_in_use += ndesc;
3481
3482                 /*
3483                  * We update the last software descriptor again here because there may
3484                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3485                  */
3486                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3487                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3488         } else {
3489                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3490                 if (err == EFBIG) {
3491                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3492                         if (remap < 2) {
3493                                 remap = 1;
3494                                 goto defrag;
3495                         }
3496                 }
3497                 goto defrag_failed;
3498         }
3499         /*
3500          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3501          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3502          */
3503         return (err);
3504
3505 defrag_failed:
3506         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3507         txq->ift_map_failed++;
3508         m_freem(*m_headp);
3509         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3510         *m_headp = NULL;
3511         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3512         return (ENOMEM);
3513 }
3514
3515 static void
3516 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3517 {
3518         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3519         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3520         bool do_prefetch;
3521
3522         cidx = txq->ift_cidx;
3523         gen = txq->ift_gen;
3524         qsize = txq->ift_size;
3525         mask = qsize-1;
3526         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3527         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3528
3529         while (n-- > 0) {
3530                 if (do_prefetch) {
3531                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3532                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3533                 }
3534                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3535                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3536                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3537                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3538                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3539                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3540                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3541                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3542                         } else {
3543                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3544                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3545                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3546                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3547                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3548                         }
3549                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3550                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3551                         m_freem(m);
3552                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3553 #if MEMORY_LOGGING
3554                         txq->ift_dequeued++;
3555 #endif
3556                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3557                 }
3558                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3559                         cidx = 0;
3560                         gen = 0;
3561                 }
3562         }
3563         txq->ift_cidx = cidx;
3564         txq->ift_gen = gen;
3565 }
3566
3567 static __inline int
3568 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3569 {
3570         int reclaim;
3571         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3572
3573         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3574         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3575
3576         /*
3577          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3578          */
3579         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3580         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3581
3582         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3583 #ifdef INVARIANTS
3584                 if (iflib_verbose_debug) {
3585                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3586                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3587                                reclaim, thresh);
3588                 }
3589 #endif
3590                 return (0);
3591         }
3592         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3593         txq->ift_cleaned += reclaim;
3594         txq->ift_in_use -= reclaim;
3595
3596         return (reclaim);
3597 }
3598
3599 static struct mbuf **
3600 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3601 {
3602         int next, size;
3603         struct mbuf **items;
3604
3605         size = r->size;
3606         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3607         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3608
3609         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3610         if (remaining > 1) {
3611                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3612                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3613                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3614                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3615         }
3616         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3617 }
3618
3619 static void
3620 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3621 {
3622
3623         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3624 }
3625
3626 static uint32_t
3627 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3628 {
3629         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3630         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3631
3632         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3633                 return (1);
3634         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3635             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3636         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3637             false));
3638 }
3639
3640 static uint32_t
3641 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3642 {
3643         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3644         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3645         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3646         struct mbuf *m, **mp;
3647         int avail, bytes_sent, consumed, count, err, i, in_use_prev;
3648         int mcast_sent, pkt_sent, reclaimed, txq_avail;
3649         bool do_prefetch, rang, ring;
3650
3651         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3652                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3653                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3654                 return (0);
3655         }
3656         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3657         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3658         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3659         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3660                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3661                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3662                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3663                                 m_freem(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3664                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3665                 }
3666                 return (avail);
3667         }
3668
3669         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3670                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3671                 CALLOUT_LOCK(txq);
3672                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3673                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3674                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3675                 return (0);
3676         }
3677         if (reclaimed)
3678                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3679         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3680         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3681 #ifdef INVARIANTS
3682         if (iflib_verbose_debug)
3683                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3684                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3685 #endif
3686         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3687         txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3688         err = 0;
3689         for (i = 0; i < count && txq_avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3690                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3691
3692                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3693                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3694                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3695                         consumed++;
3696                         continue;
3697                 }
3698                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3699                 err = iflib_encap(txq, mp);
3700                 if (__predict_false(err)) {
3701                         /* no room - bail out */
3702                         if (err == ENOBUFS)
3703                                 break;
3704                         consumed++;
3705                         /* we can't send this packet - skip it */
3706                         continue;
3707                 }
3708                 consumed++;
3709                 pkt_sent++;
3710                 m = *mp;
3711                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3712                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3713                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3714                 txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3715
3716                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3717                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3718                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3719                         break;
3720                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3721         }
3722
3723         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3724         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3725         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3726         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3727         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3728         if (mcast_sent)
3729                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3730 #ifdef INVARIANTS
3731         if (iflib_verbose_debug)
3732                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3733 #endif
3734         return (consumed);
3735 }
3736
3737 static uint32_t
3738 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3739 {
3740         return (1);
3741 }
3742
3743 static uint32_t
3744 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3745 {
3746         int i, avail;
3747         struct mbuf **mp;
3748         iflib_txq_t txq;
3749
3750         txq = r->cookie;
3751
3752         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3753         CALLOUT_LOCK(txq);
3754         callout_stop(&txq->ift_timer);
3755         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3756
3757         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3758         for (i = 0; i < avail; i++) {
3759                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3760                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3761                         continue;
3762                 m_freem(*mp);
3763                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3764         }
3765         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3766         return (avail);
3767 }
3768
3769 static void
3770 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3771 {
3772         struct ifmp_ring *r;
3773
3774         r = txq->ift_br;
3775         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3776         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3777
3778         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3779
3780         r->drain = iflib_txq_drain;
3781         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3782 }
3783
3784 static void
3785 _task_fn_tx(void *context)
3786 {
3787         iflib_txq_t txq = context;
3788         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3789         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3790         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3791
3792 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3793         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3794 #endif
3795         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3796                 return;
3797 #ifdef DEV_NETMAP
3798         if ((if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) &&
3799             netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id))
3800                 goto skip_ifmp;
3801 #endif
3802 #ifdef ALTQ
3803         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3804                 iflib_altq_if_start(ifp);
3805 #endif
3806         if (txq->ift_db_pending)
3807                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3808         else if (!abdicate)
3809                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3810         /*
3811          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3812          */
3813         if (abdicate)
3814                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3815 #ifdef DEV_NETMAP
3816 skip_ifmp:
3817 #endif
3818         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3819                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3820         else
3821                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3822 }
3823
3824 static void
3825 _task_fn_rx(void *context)
3826 {
3827         iflib_rxq_t rxq = context;
3828         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3829         uint8_t more;
3830         uint16_t budget;
3831 #ifdef DEV_NETMAP
3832         u_int work = 0;
3833         int nmirq;
3834 #endif
3835
3836 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3837         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3838 #endif
3839         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3840         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3841                 return;
3842 #ifdef DEV_NETMAP
3843         nmirq = netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work);
3844         if (nmirq != NM_IRQ_PASS) {
3845                 more = (nmirq == NM_IRQ_RESCHED) ? IFLIB_RXEOF_MORE : 0;
3846                 goto skip_rxeof;
3847         }
3848 #endif
3849         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3850         if (budget == 0)
3851                 budget = 16;    /* XXX */
3852         more = iflib_rxeof(rxq, budget);
3853 #ifdef DEV_NETMAP
3854 skip_rxeof:
3855 #endif
3856         if ((more & IFLIB_RXEOF_MORE) == 0) {
3857                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3858                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3859                 else
3860                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3861                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3862         }
3863         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3864                 return;
3865
3866         if (more & IFLIB_RXEOF_MORE)
3867                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3868         else if (more & IFLIB_RXEOF_EMPTY)
3869                 callout_reset_curcpu(&rxq->ifr_watchdog, 1, &_task_fn_rx_watchdog, rxq);
3870 }
3871
3872 static void
3873 _task_fn_admin(void *context)
3874 {
3875         if_ctx_t ctx = context;
3876         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3877         iflib_txq_t txq;
3878         int i;
3879         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
3880
3881         STATE_LOCK(ctx);
3882         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
3883         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
3884         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
3885         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
3886         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
3887         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
3888         STATE_UNLOCK(ctx);
3889
3890         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3891                 return;
3892         if (in_detach)
3893                 return;
3894
3895         CTX_LOCK(ctx);
3896         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3897                 CALLOUT_LOCK(txq);
3898                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3899                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3900         }
3901         if (do_watchdog) {
3902                 ctx->ifc_watchdog_events++;
3903                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
3904         }
3905         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3906         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3907                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz / 2, iflib_timer, txq,
3908                     txq->ift_timer.c_cpu);
3909         }
3910         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3911         if (do_reset)
3912                 iflib_if_init_locked(ctx);
3913         CTX_UNLOCK(ctx);
3914
3915         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3916                 return;
3917         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3918                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3919 }
3920
3921 static void
3922 _task_fn_iov(void *context)
3923 {
3924         if_ctx_t ctx = context;
3925
3926         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
3927             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3928                 return;
3929
3930         CTX_LOCK(ctx);
3931         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3932         CTX_UNLOCK(ctx);
3933 }
3934
3935 static int
3936 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3937 {
3938         int err;
3939         if_int_delay_info_t info;
3940         if_ctx_t ctx;
3941
3942         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3943         ctx = info->iidi_ctx;
3944         info->iidi_req = req;
3945         info->iidi_oidp = oidp;
3946         CTX_LOCK(ctx);
3947         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3948         CTX_UNLOCK(ctx);
3949         return (err);
3950 }
3951
3952 /*********************************************************************
3953  *
3954  *  IFNET FUNCTIONS
3955  *
3956  **********************************************************************/
3957
3958 static void
3959 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3960 {
3961         iflib_stop(ctx);
3962         iflib_init_locked(ctx);
3963 }
3964
3965 static void
3966 iflib_if_init(void *arg)
3967 {
3968         if_ctx_t ctx = arg;
3969
3970         CTX_LOCK(ctx);
3971         iflib_if_init_locked(ctx);
3972         CTX_UNLOCK(ctx);
3973 }
3974
3975 static int
3976 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3977 {
3978         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3979
3980         iflib_txq_t txq;
3981         int err, qidx;
3982         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3983
3984         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3985                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3986                 m_freem(m);
3987                 return (ENETDOWN);
3988         }
3989
3990         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3991         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
3992         qidx = 0;
3993         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3994                 qidx = QIDX(ctx, m);
3995         /*
3996          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3997          */
3998         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3999
4000 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4001         if (txq->ift_closed) {
4002                 while (m != NULL) {
4003                         next = m->m_nextpkt;
4004                         m->m_nextpkt = NULL;
4005                         m_freem(m);
4006                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4007                         m = next;
4008                 }
4009                 return (ENOBUFS);
4010         }
4011 #endif
4012 #ifdef notyet
4013         qidx = count = 0;
4014         mp = marr;
4015         next = m;
4016         do {
4017                 count++;
4018                 next = next->m_nextpkt;
4019         } while (next != NULL);
4020
4021         if (count > nitems(marr))
4022                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
4023                         /* XXX check nextpkt */
4024                         m_freem(m);
4025                         /* XXX simplify for now */
4026                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4027                         return (ENOBUFS);
4028                 }
4029         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
4030                 mp[i] = next;
4031                 next = next->m_nextpkt;
4032                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
4033         }
4034 #endif
4035         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
4036         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4037
4038         if (abdicate)
4039                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4040         if (err) {
4041                 if (!abdicate)
4042                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4043                 /* support forthcoming later */
4044 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4045                 txq->ift_closed = TRUE;
4046 #endif
4047                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4048                 m_freem(m);
4049                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4050         }
4051
4052         return (err);
4053 }
4054
4055 #ifdef ALTQ
4056 /*
4057  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4058  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4059  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4060  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4061  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4062  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4063  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4064  *
4065  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4066  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4067  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4068  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4069  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4070  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4071  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4072  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4073  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4074  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4075  *
4076  */
4077 static void
4078 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4079 {
4080         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4081         struct mbuf *m;
4082
4083         IFQ_LOCK(ifq);
4084         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4085         while (m != NULL) {
4086                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4087                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4088         }
4089         IFQ_UNLOCK(ifq);
4090 }
4091
4092 static int
4093 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4094 {
4095         int err;
4096
4097         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4098                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4099                 if (err == 0)
4100                         iflib_altq_if_start(ifp);
4101         } else
4102                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4103
4104         return (err);
4105 }
4106 #endif /* ALTQ */
4107
4108 static void
4109 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4110 {
4111         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4112         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4113         int i;
4114
4115         STATE_LOCK(ctx);
4116         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4117         STATE_UNLOCK(ctx);
4118         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4119                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4120                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4121         STATE_LOCK(ctx);
4122         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4123         STATE_UNLOCK(ctx);
4124
4125         /*
4126          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4127          * ALTQ queue(s).
4128          */
4129         if_qflush(ifp);
4130 }
4131
4132 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4133                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4134                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4135                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM | IFCAP_NOMAP)
4136
4137 static int
4138 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4139 {
4140         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4141         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4142 #if defined(INET) || defined(INET6)
4143         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4144 #endif
4145         bool            avoid_reset = false;
4146         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4147
4148         switch (command) {
4149         case SIOCSIFADDR:
4150 #ifdef INET
4151                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4152                         avoid_reset = true;
4153 #endif
4154 #ifdef INET6
4155                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4156                         avoid_reset = true;
4157 #endif
4158                 /*
4159                 ** Calling init results in link renegotiation,
4160                 ** so we avoid doing it when possible.
4161                 */
4162                 if (avoid_reset) {
4163                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4164                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4165                                 reinit = 1;
4166 #ifdef INET
4167                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4168                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4169 #endif
4170                 } else
4171                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4172                 break;
4173         case SIOCSIFMTU:
4174                 CTX_LOCK(ctx);
4175                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4176                         CTX_UNLOCK(ctx);
4177                         break;
4178                 }
4179                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4180                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4181                 iflib_stop(ctx);
4182
4183                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4184                         STATE_LOCK(ctx);
4185                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4186                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4187                         else
4188                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4189                         STATE_UNLOCK(ctx);
4190                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4191                 }
4192                 iflib_init_locked(ctx);
4193                 STATE_LOCK(ctx);
4194                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4195                 STATE_UNLOCK(ctx);
4196                 CTX_UNLOCK(ctx);
4197                 break;
4198         case SIOCSIFFLAGS:
4199                 CTX_LOCK(ctx);
4200                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4201                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4202                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4203                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4204                                         CTX_UNLOCK(ctx);
4205                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4206                                         CTX_LOCK(ctx);
4207                                 }
4208                         } else
4209                                 reinit = 1;
4210                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4211                         iflib_stop(ctx);
4212                 }
4213                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4214                 CTX_UNLOCK(ctx);
4215                 break;
4216         case SIOCADDMULTI:
4217         case SIOCDELMULTI:
4218                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4219                         CTX_LOCK(ctx);
4220                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4221                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4222                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4223                         CTX_UNLOCK(ctx);
4224                 }
4225                 break;
4226         case SIOCSIFMEDIA:
4227                 CTX_LOCK(ctx);
4228                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4229                 CTX_UNLOCK(ctx);
4230                 /* FALLTHROUGH */
4231         case SIOCGIFMEDIA:
4232         case SIOCGIFXMEDIA:
4233                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4234                 break;
4235         case SIOCGI2C:
4236         {
4237                 struct ifi2creq i2c;
4238
4239                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4240                 if (err != 0)
4241                         break;
4242                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4243                         err = EINVAL;
4244                         break;
4245                 }
4246                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4247                         err = EINVAL;
4248                         break;
4249                 }
4250
4251                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4252                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4253                             sizeof(i2c));
4254                 break;
4255         }
4256         case SIOCSIFCAP:
4257         {
4258                 int mask, setmask, oldmask;
4259
4260                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4261                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4262                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities | IFCAP_NOMAP;
4263                 setmask = 0;
4264 #ifdef TCP_OFFLOAD
4265                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4266 #endif
4267                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4268                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4269
4270                 /*
4271                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4272                  * are supported by the driver.
4273                  */
4274                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4275                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4276                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4277                 }
4278
4279                 /*
4280                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4281                  */
4282                 if (setmask) {
4283                         CTX_LOCK(ctx);
4284                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4285                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4286                                 iflib_stop(ctx);
4287                         STATE_LOCK(ctx);
4288                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4289                         STATE_UNLOCK(ctx);
4290                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4291                                 iflib_init_locked(ctx);
4292                         STATE_LOCK(ctx);
4293                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4294                         STATE_UNLOCK(ctx);
4295                         CTX_UNLOCK(ctx);
4296                 }
4297                 if_vlancap(ifp);
4298                 break;
4299         }
4300         case SIOCGPRIVATE_0:
4301         case SIOCSDRVSPEC:
4302         case SIOCGDRVSPEC:
4303                 CTX_LOCK(ctx);
4304                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4305                 CTX_UNLOCK(ctx);
4306                 break;
4307         default:
4308                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4309                 break;
4310         }
4311         if (reinit)
4312                 iflib_if_init(ctx);
4313         return (err);
4314 }
4315
4316 static uint64_t
4317 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4318 {
4319         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4320
4321         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4322 }
4323
4324 /*********************************************************************
4325  *
4326  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4327  *
4328  **********************************************************************/
4329
4330 static void
4331 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4332 {
4333         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4334
4335         if ((void *)ctx != arg)
4336                 return;
4337
4338         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4339                 return;
4340
4341         if (iflib_in_detach(ctx))
4342                 return;
4343
4344         CTX_LOCK(ctx);
4345         /* Driver may need all untagged packets to be flushed */
4346         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4347                 iflib_stop(ctx);
4348         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4349         /* Re-init to load the changes, if required */
4350         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4351                 iflib_init_locked(ctx);
4352         CTX_UNLOCK(ctx);
4353 }
4354
4355 static void
4356 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4357 {
4358         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4359
4360         if ((void *)ctx != arg)
4361                 return;
4362
4363         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4364                 return;
4365
4366         CTX_LOCK(ctx);
4367         /* Driver may need all tagged packets to be flushed */
4368         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4369                 iflib_stop(ctx);
4370         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4371         /* Re-init to load the changes, if required */
4372         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4373                 iflib_init_locked(ctx);
4374         CTX_UNLOCK(ctx);
4375 }
4376
4377 static void
4378 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4379 {
4380         if_ctx_t ctx = arg;
4381
4382         CTX_LOCK(ctx);
4383         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4384         CTX_UNLOCK(ctx);
4385 }
4386
4387 /*********************************************************************
4388  *
4389  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4390  *
4391  **********************************************************************/
4392
4393 int
4394 iflib_device_probe(device_t dev)
4395 {
4396         const pci_vendor_info_t *ent;
4397         if_shared_ctx_t sctx;
4398         uint16_t pci_device_id, pci_rev_id, pci_subdevice_id, pci_subvendor_id;
4399         uint16_t pci_vendor_id;
4400
4401         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4402                 return (ENOTSUP);
4403
4404         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4405         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4406         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4407         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4408         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4409         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4410                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4411
4412         ent = sctx->isc_vendor_info;
4413         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4414                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4415                         ent++;
4416                         continue;
4417                 }
4418                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4419                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4420                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4421                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4422                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4423                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4424                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4425                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4426                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4427                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4428                          * may have its values over written by register calls
4429                          * in subsequent probes
4430                          */
4431                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4432                 }
4433                 ent++;
4434         }
4435         return (ENXIO);
4436 }
4437
4438 int
4439 iflib_device_probe_vendor(device_t dev)
4440 {
4441         int probe;
4442
4443         probe = iflib_device_probe(dev);
4444         if (probe == BUS_PROBE_DEFAULT)
4445                 return (BUS_PROBE_VENDOR);
4446         else
4447                 return (probe);
4448 }
4449
4450 static void
4451 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4452 {
4453         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4454         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4455         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4456         int i;
4457
4458         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4459                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4460         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4461                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4462
4463         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4464                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4465                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4466                 else
4467                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4468         }
4469
4470         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4471                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4472                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4473                 else
4474                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4475         }
4476
4477         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4478                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4479                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4480                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4481                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4482                 }
4483                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4484                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4485                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4486                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4487                 }
4488                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4489                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4490                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4491                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4492                 }
4493         }
4494
4495         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4496                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4497                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4498                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4499                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4500                 }
4501                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4502                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4503                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4504                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4505                 }
4506                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4507                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4508                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4509                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4510                 }
4511         }
4512 }
4513
4514 static void
4515 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4516 {
4517         struct pfil_head *pfil;
4518         struct pfil_head_args pa;
4519         iflib_rxq_t rxq;
4520         int i;
4521
4522         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4523         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4524         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4525         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4526         pfil = pfil_head_register(&pa);
4527
4528         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4529                 rxq->pfil = pfil;
4530         }
4531 }
4532
4533 static void
4534 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4535 {
4536         struct pfil_head *pfil;
4537         iflib_rxq_t rxq;
4538         int i;
4539
4540         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4541         pfil = rxq->pfil;
4542         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4543                 rxq->pfil = NULL;
4544         }
4545         pfil_head_unregister(pfil);
4546 }
4547
4548 static uint16_t
4549 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4550 {
4551         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4552         struct cpu_offset *op;
4553         uint16_t qc;
4554         uint16_t ret = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4555
4556         if (ret != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED)
4557                 return (ret);
4558
4559         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx)
4560                 qc = scctx->isc_ntxqsets + scctx->isc_nrxqsets;
4561         else
4562                 qc = max(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets);
4563
4564         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4565         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4566                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4567                         ret = op->offset;
4568                         op->offset += qc;
4569                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4570                         op->refcount++;
4571                         break;
4572                 }
4573         }
4574         if (ret == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4575                 ret = 0;
4576                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4577                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4578                 if (op == NULL) {
4579                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4580                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4581                 } else {
4582                         op->offset = qc;
4583                         op->refcount = 1;
4584                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
4585                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
4586                 }
4587         }
4588         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4589
4590         return (ret);
4591 }
4592
4593 static void
4594 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4595 {
4596         struct cpu_offset *op, *top;
4597
4598         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4599         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
4600                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4601                         MPASS(op->refcount > 0);
4602                         op->refcount--;
4603                         if (op->refcount == 0) {
4604                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
4605                                 free(op, M_IFLIB);
4606                         }
4607                         break;
4608                 }
4609         }
4610         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4611 }
4612
4613 int
4614 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4615 {
4616         if_ctx_t ctx;
4617         if_t ifp;
4618         if_softc_ctx_t scctx;
4619         kobjop_desc_t kobj_desc;
4620         kobj_method_t *kobj_method;
4621         int err, msix, rid;
4622         int num_txd, num_rxd;
4623
4624         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4625
4626         if (sc == NULL) {
4627                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4628                 device_set_softc(dev, ctx);
4629                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4630         }
4631
4632         ctx->ifc_sctx = sctx;
4633         ctx->ifc_dev = dev;
4634         ctx->ifc_softc = sc;
4635
4636         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4637                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4638                 goto fail_ctx_free;
4639         }
4640         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4641
4642         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4643         ifp = ctx->ifc_ifp;
4644
4645         iflib_reset_qvalues(ctx);
4646         CTX_LOCK(ctx);
4647         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4648                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4649                 goto fail_unlock;
4650         }
4651         _iflib_pre_assert(scctx);
4652         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4653
4654         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
4655                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
4656
4657 #ifdef INVARIANTS
4658         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4659                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4660 #endif
4661
4662         if_setcapabilities(ifp,
4663             scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4664         if_setcapenable(ifp,
4665             scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4666
4667         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4668                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4669         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4670                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4671
4672         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
4673         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
4674
4675         /* XXX change for per-queue sizes */
4676         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4677             num_txd, num_rxd);
4678
4679         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4680                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
4681                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4682         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
4683             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4684                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4685                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4686
4687         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4688         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4689                 /*
4690                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4691                  * but some MACs do.
4692                  */
4693                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4694                     IP_MAXPACKET));
4695                 /*
4696                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4697                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4698                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4699                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4700                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4701                  * require defragmentation in iflib_encap().
4702                  */
4703                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4704                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4705         }
4706         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4707                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4708         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4709
4710         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4711         /* XXX format name */
4712         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4713             NULL, NULL, "admin");
4714
4715         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
4716         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
4717                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4718                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4719         }
4720         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
4721
4722         /*
4723         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
4724         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
4725         */
4726         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4727                 msix = scctx->isc_vectors;
4728         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4729                /*
4730                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4731                 * we have a good value there that is known to work.
4732                 */
4733                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4734         else {
4735                 scctx->isc_vectors = 1;
4736                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4737                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4738                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4739                 msix = 0;
4740         }
4741         /* Get memory for the station queues */
4742         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4743                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4744                 goto fail_intr_free;
4745         }
4746
4747         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
4748                 goto fail_queues;
4749
4750         /*
4751          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
4752          */
4753         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
4754
4755         if (msix > 1) {
4756                 /*
4757                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
4758                  * aren't the default NULL implementation.
4759                  */
4760                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
4761                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4762                     kobj_desc);
4763                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4764                         device_printf(dev,
4765                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
4766                         err = EOPNOTSUPP;
4767                         goto fail_queues;
4768                 }
4769                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
4770                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4771                     kobj_desc);
4772                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4773                         device_printf(dev,
4774                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
4775                         err = EOPNOTSUPP;
4776                         goto fail_queues;
4777                 }
4778
4779                 /*
4780                  * Assign the MSI-X vectors.
4781                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
4782                  * fail here, too.
4783                  */
4784                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
4785                 if (err != 0) {
4786                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
4787                             err);
4788                         goto fail_queues;
4789                 }
4790         } else if (scctx->isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
4791                 rid = 0;
4792                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4793                         MPASS(msix == 1);
4794                         rid = 1;
4795                 }
4796                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4797                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4798                         goto fail_queues;
4799                 }
4800         } else {
4801                 device_printf(dev,
4802                     "Cannot use iflib with only 1 MSI-X interrupt!\n");
4803                 err = ENODEV;
4804                 goto fail_intr_free;
4805         }
4806
4807         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4808
4809         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4810                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4811                 goto fail_detach;
4812         }
4813
4814         /*
4815          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4816          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4817          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4818          */
4819         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4820                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4821
4822         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4823                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4824                 goto fail_detach;
4825         }
4826         *ctxp = ctx;
4827
4828         DEBUGNET_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
4829
4830         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4831         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4832         iflib_add_pfil(ctx);
4833         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4834         CTX_UNLOCK(ctx);
4835
4836         return (0);
4837
4838 fail_detach:
4839         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4840 fail_intr_free:
4841         iflib_free_intr_mem(ctx);
4842 fail_queues:
4843         iflib_tx_structures_free(ctx);
4844         iflib_rx_structures_free(ctx);
4845         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task);
4846         IFDI_DETACH(ctx);
4847 fail_unlock:
4848         CTX_UNLOCK(ctx);
4849         iflib_deregister(ctx);
4850 fail_ctx_free:
4851         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
4852         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4853                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4854         free(ctx, M_IFLIB);
4855         return (err);
4856 }
4857
4858 int
4859 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
4860                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
4861 {
4862         int num_txd, num_rxd;
4863         int err;
4864         if_ctx_t ctx;
4865         if_t ifp;
4866         if_softc_ctx_t scctx;
4867         int i;
4868         void *sc;
4869
4870         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4871         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4872         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4873         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
4874                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
4875
4876         ctx->ifc_sctx = sctx;
4877         ctx->ifc_softc = sc;
4878         ctx->ifc_dev = dev;
4879
4880         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4881                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
4882                 goto fail_ctx_free;
4883         }
4884         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4885
4886         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4887         ifp = ctx->ifc_ifp;
4888
4889         iflib_reset_qvalues(ctx);
4890         CTX_LOCK(ctx);
4891         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4892                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4893                 goto fail_unlock;
4894         }
4895         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
4896                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
4897         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
4898                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
4899                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
4900                 goto fail_unlock;
4901         }
4902 #ifdef INVARIANTS
4903         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4904                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4905 #endif
4906
4907         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4908         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4909
4910         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
4911         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
4912                 ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4913                 ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4914                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) {
4915                         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4916                 } else {
4917                         if_attach(ctx->ifc_ifp);
4918                         bpfattach(ctx->ifc_ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
4919                 }
4920
4921                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4922                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4923                         goto fail_detach;
4924                 }
4925                 *ctxp = ctx;
4926
4927                 /*
4928                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4929                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4930                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4931                  */
4932                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4933                         if_setifheaderlen(ifp,
4934                             sizeof(struct ether_vlan_header));
4935
4936                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4937                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4938                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4939                 CTX_UNLOCK(ctx);
4940                 return (0);
4941         }
4942         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
4943         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4944         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4945
4946         _iflib_pre_assert(scctx);
4947         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4948
4949         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4950                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4951         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4952                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4953
4954         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
4955         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
4956
4957         /* XXX change for per-queue sizes */
4958         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4959             num_txd, num_rxd);
4960
4961         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4962                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
4963                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4964         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
4965             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4966                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4967                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4968
4969         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4970         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4971                 /*
4972                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4973                  * but some MACs do.
4974                  */
4975                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4976                     IP_MAXPACKET));
4977                 /*
4978                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4979                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4980                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4981                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4982                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4983                  * require defragmentation in iflib_encap().
4984                  */
4985                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4986                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4987         }
4988         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4989                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4990         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4991
4992         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4993         /* XXX format name */
4994         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4995             NULL, NULL, "admin");
4996
4997         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
4998         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4999
5000         /* Get memory for the station queues */
5001         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
5002                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
5003                 goto fail_iflib_detach;
5004         }
5005
5006         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
5007                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
5008                 goto fail_queues;
5009         }
5010
5011         /*
5012          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
5013          */
5014         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5015         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5016                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5017                 goto fail_detach;
5018         }
5019
5020         /*
5021          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5022          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5023          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5024          */
5025         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5026                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5027
5028         /* XXX handle more than one queue */
5029         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5030                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
5031
5032         *ctxp = ctx;
5033
5034         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5035         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5036         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5037         CTX_UNLOCK(ctx);
5038
5039         return (0);
5040 fail_detach:
5041         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5042 fail_queues:
5043         iflib_tx_structures_free(ctx);
5044         iflib_rx_structures_free(ctx);
5045 fail_iflib_detach:
5046         IFDI_DETACH(ctx);
5047 fail_unlock:
5048         CTX_UNLOCK(ctx);
5049         iflib_deregister(ctx);
5050 fail_ctx_free:
5051         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5052         free(ctx, M_IFLIB);
5053         return (err);
5054 }
5055
5056 int
5057 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5058 {
5059         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5060         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5061         iflib_txq_t txq;
5062         iflib_rxq_t rxq;
5063         int i, j;
5064         struct taskqgroup *tqg;
5065         iflib_fl_t fl;
5066
5067         /* Unregister VLAN event handlers early */
5068         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5069
5070         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO)  &&
5071                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0) {
5072                 bpfdetach(ifp);
5073                 if_detach(ifp);
5074         } else {
5075                 ether_ifdetach(ifp);
5076         }
5077         /* XXX drain any dependent tasks */
5078         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5079         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5080                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5081 #ifdef DEV_NETMAP
5082                 callout_drain(&txq->ift_netmap_timer);
5083 #endif /* DEV_NETMAP */
5084                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5085                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5086         }
5087         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5088                 callout_drain(&rxq->ifr_watchdog);
5089                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5090                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5091
5092                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5093                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5094         }
5095         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5096         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5097                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5098         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5099                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5100
5101         iflib_tx_structures_free(ctx);
5102         iflib_rx_structures_free(ctx);
5103
5104         iflib_deregister(ctx);
5105
5106         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5107                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5108         free(ctx, M_IFLIB);
5109         return (0);
5110 }
5111
5112 int
5113 iflib_device_attach(device_t dev)
5114 {
5115         if_ctx_t ctx;
5116         if_shared_ctx_t sctx;
5117
5118         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5119                 return (ENOTSUP);
5120
5121         pci_enable_busmaster(dev);
5122
5123         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5124 }
5125
5126 int
5127 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5128 {
5129         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5130         iflib_txq_t txq;
5131         iflib_rxq_t rxq;
5132         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5133         int i, j;
5134         struct taskqgroup *tqg;
5135         iflib_fl_t fl;
5136
5137         /* Make sure VLANS are not using driver */
5138         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5139                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5140                 return (EBUSY);
5141         }
5142 #ifdef PCI_IOV
5143         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5144                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5145                 return (EBUSY);
5146         }
5147 #endif
5148
5149         STATE_LOCK(ctx);
5150         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5151         STATE_UNLOCK(ctx);
5152
5153         /* Unregister VLAN handlers before calling iflib_stop() */
5154         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5155
5156         iflib_netmap_detach(ifp);
5157         ether_ifdetach(ifp);
5158
5159         CTX_LOCK(ctx);
5160         iflib_stop(ctx);
5161         CTX_UNLOCK(ctx);
5162
5163         iflib_rem_pfil(ctx);
5164         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5165                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5166         /* XXX drain any dependent tasks */
5167         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5168         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5169                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5170 #ifdef DEV_NETMAP
5171                 callout_drain(&txq->ift_netmap_timer);
5172 #endif /* DEV_NETMAP */
5173                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5174                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5175         }
5176         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5177                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5178                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5179
5180                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5181                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5182         }
5183         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5184         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5185                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5186         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5187                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5188         CTX_LOCK(ctx);
5189         IFDI_DETACH(ctx);
5190         CTX_UNLOCK(ctx);
5191
5192         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5193         iflib_free_intr_mem(ctx);
5194
5195         bus_generic_detach(dev);
5196
5197         iflib_tx_structures_free(ctx);
5198         iflib_rx_structures_free(ctx);
5199
5200         iflib_deregister(ctx);
5201
5202         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5203         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5204                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5205         unref_ctx_core_offset(ctx);
5206         free(ctx, M_IFLIB);
5207         return (0);
5208 }
5209
5210 static void
5211 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5212 {
5213
5214         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5215                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5216         }
5217         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5218                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5219         }
5220         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5221                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5222                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5223                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5224         }
5225 }
5226
5227 int
5228 iflib_device_detach(device_t dev)
5229 {
5230         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5231
5232         return (iflib_device_deregister(ctx));
5233 }
5234
5235 int
5236 iflib_device_suspend(device_t dev)
5237 {
5238         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5239
5240         CTX_LOCK(ctx);
5241         IFDI_SUSPEND(ctx);
5242         CTX_UNLOCK(ctx);
5243
5244         return bus_generic_suspend(dev);
5245 }
5246 int
5247 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5248 {
5249         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5250
5251         CTX_LOCK(ctx);
5252         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5253         CTX_UNLOCK(ctx);
5254
5255         return bus_generic_suspend(dev);
5256 }
5257
5258 int
5259 iflib_device_resume(device_t dev)
5260 {
5261         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5262         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5263
5264         CTX_LOCK(ctx);
5265         IFDI_RESUME(ctx);
5266         iflib_if_init_locked(ctx);
5267         CTX_UNLOCK(ctx);
5268         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5269                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5270
5271         return (bus_generic_resume(dev));
5272 }
5273
5274 int
5275 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5276 {
5277         int error;
5278         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5279
5280         CTX_LOCK(ctx);
5281         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5282         CTX_UNLOCK(ctx);
5283
5284         return (error);
5285 }
5286
5287 void
5288 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5289 {
5290         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5291
5292         CTX_LOCK(ctx);
5293         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5294         CTX_UNLOCK(ctx);
5295 }
5296
5297 int
5298 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5299 {
5300         int error;
5301         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5302
5303         CTX_LOCK(ctx);
5304         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5305         CTX_UNLOCK(ctx);
5306
5307         return (error);
5308 }
5309
5310 /*********************************************************************
5311  *
5312  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5313  *
5314  **********************************************************************/
5315
5316 /*
5317  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5318  * - Start a taskqueue for control operations
5319  */
5320 static int
5321 iflib_module_init(void)
5322 {
5323         return (0);
5324 }
5325
5326 static int
5327 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5328 {
5329         int err;
5330
5331         switch (what) {
5332         case MOD_LOAD:
5333                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5334                         return (err);
5335                 break;
5336         case MOD_UNLOAD:
5337                 return (EBUSY);
5338         default:
5339                 return (EOPNOTSUPP);
5340         }
5341
5342         return (0);
5343 }
5344
5345 /*********************************************************************
5346  *
5347  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5348  *     ordered as in iflib.h
5349  *
5350  **********************************************************************/
5351
5352 static void
5353 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5354 {
5355         int i;
5356
5357         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5358         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5359
5360         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5361         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5362         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5363
5364         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5365         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5366                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5367                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5368                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5369                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5370                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5371                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5372         }
5373
5374         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5375         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5376                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5377                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5378                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5379                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5380                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5381                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5382         }
5383 }
5384
5385 static void
5386 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5387 {
5388
5389         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5390         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5391         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5392         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5393         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5394         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5395         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5396 }
5397
5398 static int
5399 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5400 {
5401         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5402         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5403         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5404         if_t ifp;
5405         u_char type;
5406         int iflags;
5407
5408         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) == 0)
5409                 _iflib_assert(sctx);
5410
5411         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5412         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5413         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5414                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER)
5415                         type = IFT_ETHER;
5416                 else
5417                         type = IFT_PPP;
5418         } else
5419                 type = IFT_ETHER;
5420         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(type);
5421         if (ifp == NULL) {
5422                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5423                 return (ENOMEM);
5424         }
5425
5426         /*
5427          * Initialize our context's device specific methods
5428          */
5429         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5430         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5431
5432         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5433         if_setsoftc(ifp, ctx);
5434         if_setdev(ifp, dev);
5435         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5436         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5437 #ifdef ALTQ
5438         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5439         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5440         if_setsendqready(ifp);
5441 #else
5442         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5443 #endif
5444         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5445         iflags = IFF_MULTICAST | IFF_KNOWSEPOCH;
5446
5447         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) &&
5448                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0)
5449                 iflags |= IFF_POINTOPOINT;
5450         else
5451                 iflags |= IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX;
5452         if_setflags(ifp, iflags);
5453         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5454                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5455                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5456         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5457                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5458                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5459
5460         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
5461                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
5462                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
5463                     iflib_media_change, iflib_media_status);
5464         }
5465         return (0);
5466 }
5467
5468 static void
5469 iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx)
5470 {
5471         /* Unregister VLAN events */
5472         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL) {
5473                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5474                 ctx->ifc_vlan_attach_event = NULL;
5475         }
5476         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL) {
5477                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5478                 ctx->ifc_vlan_detach_event = NULL;
5479         }
5480
5481 }
5482
5483 static void
5484 iflib_deregister(if_ctx_t ctx)
5485 {
5486         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5487
5488         /* Remove all media */
5489         ifmedia_removeall(&ctx->ifc_media);
5490
5491         /* Ensure that VLAN event handlers are unregistered */
5492         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5493
5494         /* Release kobject reference */
5495         kobj_delete((kobj_t) ctx, NULL);
5496
5497         /* Free the ifnet structure */
5498         if_free(ifp);
5499
5500         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5501
5502         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5503         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5504 }
5505
5506 static int
5507 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5508 {
5509         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5510         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5511         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5512         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5513         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5514         iflib_txq_t txq;
5515         iflib_rxq_t rxq;
5516         iflib_fl_t fl = NULL;
5517         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5518         iflib_dma_info_t ifdip;
5519         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5520         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5521         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5522         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5523         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5524         caddr_t *vaddrs;
5525         uint64_t *paddrs;
5526
5527         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5528         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5529
5530         /* Allocate the TX ring struct memory */
5531         if (!(ctx->ifc_txqs =
5532             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5533             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5534                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5535                 err = ENOMEM;
5536                 goto fail;
5537         }
5538
5539         /* Now allocate the RX */
5540         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5541             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5542             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5543                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5544                 err = ENOMEM;
5545                 goto rx_fail;
5546         }
5547
5548         txq = ctx->ifc_txqs;
5549         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5550
5551         /*
5552          * XXX handle allocation failure
5553          */
5554         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5555                 /* Set up some basics */
5556
5557                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5558                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5559                         device_printf(dev,
5560                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5561                         err = ENOMEM;
5562                         goto err_tx_desc;
5563                 }
5564                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5565                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5566                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5567                                 device_printf(dev,
5568                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5569                                 err = ENOMEM;
5570                                 goto err_tx_desc;
5571                         }
5572                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5573                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5574                 }
5575                 txq->ift_ctx = ctx;
5576                 txq->ift_id = i;
5577                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5578                         txq->ift_br_offset = 1;
5579                 } else {
5580                         txq->ift_br_offset = 0;
5581                 }
5582
5583                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5584                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5585                         err = ENOMEM;
5586                         goto err_tx_desc;
5587                 }
5588
5589                 /* Initialize the TX lock */
5590                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
5591                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5592                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5593                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5594                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5595 #ifdef DEV_NETMAP
5596                 callout_init_mtx(&txq->ift_netmap_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5597                 txq->ift_netmap_timer.c_cpu = cpu;
5598 #endif /* DEV_NETMAP */
5599
5600                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
5601                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
5602                 if (err) {
5603                         /* XXX free any allocated rings */
5604                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
5605                         goto err_tx_desc;
5606                 }
5607         }
5608
5609         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
5610                 /* Set up some basics */
5611                 callout_init(&rxq->ifr_watchdog, 1);
5612
5613                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
5614                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5615                         device_printf(dev,
5616                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
5617                         err = ENOMEM;
5618                         goto err_tx_desc;
5619                 }
5620
5621                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
5622                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
5623                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
5624                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
5625                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
5626                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
5627                                 device_printf(dev,
5628                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
5629                                 err = ENOMEM;
5630                                 goto err_tx_desc;
5631                         }
5632                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
5633                 }
5634                 rxq->ifr_ctx = ctx;
5635                 rxq->ifr_id = i;
5636                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5637                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
5638                 } else {
5639                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
5640                 }
5641                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
5642                 if (!(fl =
5643                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5644                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
5645                         err = ENOMEM;
5646                         goto err_tx_desc;
5647                 }
5648                 rxq->ifr_fl = fl;
5649                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
5650                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
5651                         fl[j].ifl_id = j;
5652                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
5653                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
5654                 }
5655                 /* Allocate receive buffers for the ring */
5656                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
5657                         device_printf(dev,
5658                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
5659                         err = ENOMEM;
5660                         goto err_rx_desc;
5661                 }
5662
5663                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5664                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
5665                             M_WAITOK);
5666         }
5667
5668         /* TXQs */
5669         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5670         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5671         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
5672                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
5673
5674                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
5675                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
5676                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
5677                 }
5678         }
5679         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
5680                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5681                     "Unable to allocate device TX queue\n");
5682                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5683                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5684                 free(paddrs, M_IFLIB);
5685                 goto err_rx_desc;
5686         }
5687         free(vaddrs, M_IFLIB);
5688         free(paddrs, M_IFLIB);
5689
5690         /* RXQs */
5691         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5692         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5693         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
5694                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
5695
5696                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
5697                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
5698                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
5699                 }
5700         }
5701         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
5702                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5703                     "Unable to allocate device RX queue\n");
5704                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5705                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5706                 free(paddrs, M_IFLIB);
5707                 goto err_rx_desc;
5708         }
5709         free(vaddrs, M_IFLIB);
5710         free(paddrs, M_IFLIB);
5711
5712         return (0);
5713
5714 /* XXX handle allocation failure changes */
5715 err_rx_desc:
5716 err_tx_desc:
5717 rx_fail:
5718         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
5719                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5720         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5721         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
5722                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5723         ctx->ifc_txqs = NULL;
5724 fail:
5725         return (err);
5726 }
5727
5728 static int
5729 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5730 {
5731         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5732         int i;
5733
5734         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5735                 iflib_txq_setup(txq);
5736
5737         return (0);
5738 }
5739
5740 static void
5741 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5742 {
5743         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5744         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5745         int i, j;
5746
5747         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5748                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
5749                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
5750                 iflib_txq_destroy(txq);
5751         }
5752         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5753         ctx->ifc_txqs = NULL;
5754         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5755 }
5756
5757 /*********************************************************************
5758  *
5759  *  Initialize all receive rings.
5760  *
5761  **********************************************************************/
5762 static int
5763 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5764 {
5765         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5766         int q;
5767 #if defined(INET6) || defined(INET)
5768         int err, i;
5769 #endif
5770
5771         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
5772 #if defined(INET6) || defined(INET)
5773                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO) {
5774                         err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
5775                             TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
5776                             ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
5777                         if (err != 0) {
5778                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5779                                     "LRO Initialization failed!\n");
5780                                 goto fail;
5781                         }
5782                 }
5783 #endif
5784                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
5785         }
5786         return (0);
5787 #if defined(INET6) || defined(INET)
5788 fail:
5789         /*
5790          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
5791          * the rings that completed, the failing case will have
5792          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
5793          */
5794         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5795         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
5796                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5797                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5798         }
5799         return (err);
5800 #endif
5801 }
5802
5803 /*********************************************************************
5804  *
5805  *  Free all receive rings.
5806  *
5807  **********************************************************************/
5808 static void
5809 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5810 {
5811         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5812         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5813         int i, j;
5814
5815         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5816                 for (j = 0; j < sctx->isc_nrxqs; j++)
5817                         iflib_dma_free(&rxq->ifr_ifdi[j]);
5818                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5819 #if defined(INET6) || defined(INET)
5820                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5821                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5822 #endif
5823         }
5824         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5825         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5826 }
5827
5828 static int
5829 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5830 {
5831         int err;
5832
5833         /*
5834          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
5835          * fails.
5836          */
5837         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
5838                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
5839                 return (err);
5840         }
5841
5842         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
5843                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
5844
5845         return (err);
5846 }
5847
5848 int
5849 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5850                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
5851 {
5852
5853         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
5854 }
5855
5856 #ifdef SMP
5857 static int
5858 find_nth(if_ctx_t ctx, int qid)
5859 {
5860         cpuset_t cpus;
5861         int i, cpuid, eqid, count;
5862
5863         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &cpus);
5864         count = CPU_COUNT(&cpus);
5865         eqid = qid % count;
5866         /* clear up to the qid'th bit */
5867         for (i = 0; i < eqid; i++) {
5868                 cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5869                 MPASS(cpuid != 0);
5870                 CPU_CLR(cpuid-1, &cpus);
5871         }
5872         cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5873         MPASS(cpuid != 0);
5874         return (cpuid-1);
5875 }
5876
5877 #ifdef SCHED_ULE
5878 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
5879
5880 static int
5881 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
5882 {
5883         int i;
5884
5885         if (grp->cg_children == 0)
5886                 return -1;
5887
5888         MPASS(grp->cg_child);
5889         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
5890                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
5891                         return i;
5892         }
5893
5894         return -1;
5895 }
5896
5897 /*
5898  * Find the nth "close" core to the specified core
5899  * "close" is defined as the deepest level that shares
5900  * at least an L2 cache.  With threads, this will be
5901  * threads on the same core.  If the shared cache is L3
5902  * or higher, simply returns the same core.
5903  */
5904 static int
5905 find_close_core(int cpu, int core_offset)
5906 {
5907         struct cpu_group *grp;
5908         int i;
5909         int fcpu;
5910         cpuset_t cs;
5911
5912         grp = cpu_top;
5913         if (grp == NULL)
5914                 return cpu;
5915         i = 0;
5916         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
5917                 /* If the child only has one cpu, don't descend */
5918                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
5919                         break;
5920                 grp = &grp->cg_child[i];
5921         }
5922
5923         /* If they don't share at least an L2 cache, use the same CPU */
5924         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
5925                 return cpu;
5926
5927         /* Now pick one */
5928         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5929
5930         /* Add the selected CPU offset to core offset. */
5931         for (i = 0; (fcpu = CPU_FFS(&cs)) != 0; i++) {
5932                 if (fcpu - 1 == cpu)
5933                         break;
5934                 CPU_CLR(fcpu - 1, &cs);
5935         }
5936         MPASS(fcpu);
5937
5938         core_offset += i;
5939
5940         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5941         for (i = core_offset % grp->cg_count; i > 0; i--) {
5942                 MPASS(CPU_FFS(&cs));
5943                 CPU_CLR(CPU_FFS(&cs) - 1, &cs);
5944         }
5945         MPASS(CPU_FFS(&cs));
5946         return CPU_FFS(&cs) - 1;
5947 }
5948 #else
5949 static int
5950 find_close_core(int cpu, int core_offset __unused)
5951 {
5952         return cpu;
5953 }
5954 #endif
5955
5956 static int
5957 get_core_offset(if_ctx_t ctx, iflib_intr_type_t type, int qid)
5958 {
5959         switch (type) {
5960         case IFLIB_INTR_TX:
5961                 /* TX queues get cores which share at least an L2 cache with the corresponding RX queue */
5962                 /* XXX handle multiple RX threads per core and more than two core per L2 group */
5963                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) + 1;
5964         case IFLIB_INTR_RX:
5965         case IFLIB_INTR_RXTX:
5966                 /* RX queues get the specified core */
5967                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
5968         default:
5969                 return -1;
5970         }
5971 }
5972 #else
5973 #define get_core_offset(ctx, type, qid) CPU_FIRST()
5974 #define find_close_core(cpuid, tid)     CPU_FIRST()
5975 #define find_nth(ctx, gid)              CPU_FIRST()
5976 #endif
5977
5978 /* Just to avoid copy/paste */
5979 static inline int
5980 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
5981     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
5982     const char *name)
5983 {
5984         device_t dev;
5985         int co, cpuid, err, tid;
5986
5987         dev = ctx->ifc_dev;
5988         co = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5989         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx && type == IFLIB_INTR_TX)
5990                 co += ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
5991         cpuid = find_nth(ctx, qid + co);
5992         tid = get_core_offset(ctx, type, qid);
5993         if (tid < 0) {
5994                 device_printf(dev, "get_core_offset failed\n");
5995                 return (EOPNOTSUPP);
5996         }
5997         cpuid = find_close_core(cpuid, tid);
5998         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev, irq->ii_res,
5999             name);
6000         if (err) {
6001                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
6002                 return (err);
6003         }
6004 #ifdef notyet
6005         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
6006                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
6007 #endif
6008         return (0);
6009 }
6010
6011 int
6012 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
6013                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
6014                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
6015 {
6016         device_t dev;
6017         struct grouptask *gtask;
6018         struct taskqgroup *tqg;
6019         iflib_filter_info_t info;
6020         gtask_fn_t *fn;
6021         int tqrid, err;
6022         driver_filter_t *intr_fast;
6023         void *q;
6024
6025         info = &ctx->ifc_filter_info;
6026         tqrid = rid;
6027
6028         switch (type) {
6029         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
6030         case IFLIB_INTR_TX:
6031                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6032                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
6033                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6034                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6035                 fn = _task_fn_tx;
6036                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6037                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6038                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
6039                 break;
6040         case IFLIB_INTR_RX:
6041                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6042                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6043                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6044                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6045                 fn = _task_fn_rx;
6046                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6047                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6048                 break;
6049         case IFLIB_INTR_RXTX:
6050                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6051                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6052                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6053                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6054                 fn = _task_fn_rx;
6055                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
6056                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6057                 break;
6058         case IFLIB_INTR_ADMIN:
6059                 q = ctx;
6060                 tqrid = -1;
6061                 info = &ctx->ifc_filter_info;
6062                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6063                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6064                 fn = _task_fn_admin;
6065                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
6066                 break;
6067         default:
6068                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
6069                     __func__);
6070                 return (EINVAL);
6071         }
6072
6073         info->ifi_filter = filter;
6074         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6075         info->ifi_task = gtask;
6076         info->ifi_ctx = q;
6077
6078         dev = ctx->ifc_dev;
6079         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
6080         if (err != 0) {
6081                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
6082                 return (err);
6083         }
6084         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
6085                 return (0);
6086
6087         if (tqrid != -1) {
6088                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6089                     q, name);
6090                 if (err)
6091                         return (err);
6092         } else {
6093                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
6094         }
6095
6096         return (0);
6097 }
6098
6099 void
6100 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
6101 {
6102         struct grouptask *gtask;
6103         struct taskqgroup *tqg;
6104         gtask_fn_t *fn;
6105         void *q;
6106         int err;
6107
6108         switch (type) {
6109         case IFLIB_INTR_TX:
6110                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6111                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6112                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6113                 fn = _task_fn_tx;
6114                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6115                 break;
6116         case IFLIB_INTR_RX:
6117                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6118                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6119                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6120                 fn = _task_fn_rx;
6121                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6122                 break;
6123         case IFLIB_INTR_IOV:
6124                 q = ctx;
6125                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6126                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6127                 fn = _task_fn_iov;
6128                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6129                 break;
6130         default:
6131                 panic("unknown net intr type");
6132         }
6133         if (irq != NULL) {
6134                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6135                     q, name);
6136                 if (err)
6137                         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, ctx->ifc_dev,
6138                             irq->ii_res, name);
6139         } else {
6140                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, NULL, NULL, name);
6141         }
6142 }
6143
6144 void
6145 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6146 {
6147
6148         if (irq->ii_tag)
6149                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6150
6151         if (irq->ii_res)
6152                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6153                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6154 }
6155
6156 static int
6157 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6158 {
6159         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6160         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6161         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6162         iflib_filter_info_t info;
6163         device_t dev;
6164         struct grouptask *gtask;
6165         struct resource *res;
6166         struct taskqgroup *tqg;
6167         void *q;
6168         int err, tqrid;
6169         bool rx_only;
6170
6171         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6172         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6173         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6174         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6175         tqrid = *rid;
6176         rx_only = (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_SINGLE_IRQ_RX_ONLY) != 0;
6177
6178         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6179         info->ifi_filter = filter;
6180         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6181         info->ifi_task = gtask;
6182         info->ifi_ctx = rx_only ? ctx : q;
6183
6184         dev = ctx->ifc_dev;
6185         /* We allocate a single interrupt resource */
6186         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, rx_only ? iflib_fast_intr_ctx :
6187             iflib_fast_intr_rxtx, NULL, info, name);
6188         if (err != 0)
6189                 return (err);
6190         NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, _task_fn_rx, q);
6191         res = irq->ii_res;
6192         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6193
6194         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6195         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6196             "tx");
6197         return (0);
6198 }
6199
6200 void
6201 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6202 {
6203
6204         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6205             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6206 }
6207
6208 void
6209 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6210 {
6211
6212         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6213 }
6214
6215 void
6216 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6217 {
6218
6219         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6220 }
6221
6222 void
6223 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6224 {
6225
6226         MPASS(ctx->ifc_admin_task.gt_taskqueue != NULL);
6227         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6228 }
6229
6230 void
6231 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6232 {
6233
6234         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6235 }
6236
6237 void
6238 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, const char *name)
6239 {
6240
6241         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6242             name);
6243 }
6244
6245 void
6246 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6247         const char *name)
6248 {
6249
6250         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6251         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6252             name);
6253 }
6254
6255 void
6256 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6257 {
6258
6259         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6260 }
6261
6262 void
6263 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6264 {
6265         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6266         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6267
6268         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6269         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6270                 STATE_LOCK(ctx);
6271                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6272                 STATE_UNLOCK(ctx);
6273         }
6274         /* If link down, disable watchdog */
6275         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6276                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6277                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6278         }
6279         ctx->ifc_link_state = link_state;
6280         if_link_state_change(ifp, link_state);
6281 }
6282
6283 static int
6284 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6285 {
6286         int credits;
6287 #ifdef INVARIANTS
6288         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6289 #endif
6290
6291         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6292             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6293         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6294                 return (0);
6295
6296         txq->ift_processed += credits;
6297         txq->ift_cidx_processed += credits;
6298
6299         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6300         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6301                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6302         return (credits);
6303 }
6304
6305 static int
6306 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6307 {
6308         iflib_fl_t fl;
6309         u_int i;
6310
6311         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6312                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6313                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6314         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6315             budget));
6316 }
6317
6318 void
6319 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6320         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6321         int offset, int value)
6322 {
6323         info->iidi_ctx = ctx;
6324         info->iidi_offset = offset;
6325         info->iidi_value = value;
6326         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6327             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6328             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
6329             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6330 }
6331
6332 struct sx *
6333 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6334 {
6335
6336         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6337 }
6338
6339 static int
6340 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6341 {
6342         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6343         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6344         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6345         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6346         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6347
6348         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6349         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6350
6351         if (bootverbose)
6352                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6353                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6354
6355         /* Override by tuneable */
6356         if (scctx->isc_disable_msix)
6357                 goto msi;
6358
6359         /* First try MSI-X */
6360         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6361                 if (bootverbose)
6362                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6363                 goto msi;
6364         }
6365
6366         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6367         /*
6368          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6369          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6370          * documented that no one knows which bars are which
6371          * so the developer has to map all bars. This hack
6372          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6373          */
6374         if (bar != -1) {
6375                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6376                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6377                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6378                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6379                         goto msi;
6380                 }
6381         }
6382
6383         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6384 #if IFLIB_DEBUG
6385         /* use only 1 qset in debug mode */
6386         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6387 #else
6388         queuemsgs = msgs - admincnt;
6389 #endif
6390 #ifdef RSS
6391         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6392 #else
6393         queues = queuemsgs;
6394 #endif
6395         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6396         if (bootverbose)
6397                 device_printf(dev,
6398                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6399                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6400 #ifdef  RSS
6401         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6402         if (queues > rss_getnumbuckets())
6403                 queues = rss_getnumbuckets();
6404 #endif
6405         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6406                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6407         else
6408                 rx_queues = queues;
6409
6410         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6411                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6412
6413         /*
6414          * We want this to be all logical CPUs by default
6415          */
6416         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6417                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6418         else
6419                 tx_queues = mp_ncpus;
6420
6421         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6422                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6423
6424         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6425 #ifdef INVARIANTS
6426                 if (tx_queues != rx_queues)
6427                         device_printf(dev,
6428                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6429                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6430 #endif
6431                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6432                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6433         }
6434
6435         vectors = rx_queues + admincnt;
6436         if (msgs < vectors) {
6437                 device_printf(dev,
6438                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6439                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6440                 goto msi;
6441         }
6442
6443         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6444             tx_queues);
6445         msgs = vectors;
6446         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6447                 if (vectors != msgs) {
6448                         device_printf(dev,
6449                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6450                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6451                         pci_release_msi(dev);
6452                         if (bar != -1) {
6453                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6454                                     ctx->ifc_msix_mem);
6455                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6456                         }
6457                         goto msi;
6458                 }
6459                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6460                     vectors);
6461                 scctx->isc_vectors = vectors;
6462                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6463                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6464                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6465
6466                 return (vectors);
6467         } else {
6468                 device_printf(dev,
6469                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6470                     err);
6471                 if (bar != -1) {
6472                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6473                             ctx->ifc_msix_mem);
6474                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6475                 }
6476         }
6477
6478 msi:
6479         vectors = pci_msi_count(dev);
6480         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6481         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6482         scctx->isc_vectors = vectors;
6483         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6484                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6485                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6486         } else {
6487                 scctx->isc_vectors = 1;
6488                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6489                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6490         }
6491
6492         return (vectors);
6493 }
6494
6495 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6496
6497 static int
6498 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6499 {
6500         int rc;
6501         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6502         struct sbuf *sb;
6503         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6504
6505         /* XXX needed ? */
6506         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6507         MPASS(rc == 0);
6508         if (rc != 0)
6509                 return (rc);
6510         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6511         MPASS(sb != NULL);
6512         if (sb == NULL)
6513                 return (ENOMEM);
6514         if (state[3] <= 3)
6515                 ring_state = ring_states[state[3]];
6516
6517         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6518                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6519         rc = sbuf_finish(sb);
6520         sbuf_delete(sb);
6521         return(rc);
6522 }
6523
6524 enum iflib_ndesc_handler {
6525         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6526         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6527 };
6528
6529 static int
6530 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6531 {
6532         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6533         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6534         char buf[256] = {0};
6535         qidx_t *ndesc;
6536         char *p, *next;
6537         int nqs, rc, i;
6538
6539         nqs = 8;
6540         switch(type) {
6541         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6542                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6543                 if (ctx->ifc_sctx)
6544                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6545                 break;
6546         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6547                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6548                 if (ctx->ifc_sctx)
6549                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6550                 break;
6551         default:
6552                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6553                 return (EINVAL);
6554         }
6555         if (nqs == 0)
6556                 nqs = 8;
6557
6558         for (i=0; i<8; i++) {
6559                 if (i >= nqs)
6560                         break;
6561                 if (i)
6562                         strcat(buf, ",");
6563                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6564         }
6565
6566         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6567         if (rc || req->newptr == NULL)
6568                 return rc;
6569
6570         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6571             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6572                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6573         }
6574
6575         return(rc);
6576 }
6577
6578 #define NAME_BUFLEN 32
6579 static void
6580 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6581 {
6582         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6583         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6584         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6585         struct sysctl_oid *node;
6586
6587         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6588         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6589         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6590             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "IFLIB fields");
6591         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6592
6593         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6594                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6595                        "driver version");
6596
6597         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6598                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6599                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6600         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6601                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6602                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6603         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6604                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6605                        "permit #txq != #rxq");
6606         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6607                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6608                       "disable MSI-X (default 0)");
6609         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6610                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6611                        "set the RX budget");
6612         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6613                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6614                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
6615         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6616         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6617                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6618                        "offset to start using cores at");
6619         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6620                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6621                        "use separate cores for TX and RX");
6622
6623         /* XXX change for per-queue sizes */
6624         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6625             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6626             IFLIB_NTXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6627             "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
6628         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6629             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6630             IFLIB_NRXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6631             "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
6632 }
6633
6634 static void
6635 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6636 {
6637         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6638         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6639         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6640         struct sysctl_oid_list *child;
6641         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6642         iflib_fl_t fl;
6643         iflib_txq_t txq;
6644         iflib_rxq_t rxq;
6645         int i, j;
6646         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6647         char *qfmt;
6648         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6649         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6650         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6651
6652         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6653         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6654
6655         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6656                 qfmt = "txq%03d";
6657         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6658                 qfmt = "txq%02d";
6659         else
6660                 qfmt = "txq%d";
6661         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6662                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6663                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6664                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6665                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6666 #if MEMORY_LOGGING
6667                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6668                                 CTLFLAG_RD,
6669                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6670                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6671                                 CTLFLAG_RD,
6672                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6673 #endif
6674                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6675                                    CTLFLAG_RD,
6676                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6677                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6678                                    CTLFLAG_RD,
6679                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6680                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6681                                    CTLFLAG_RD,
6682                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6683                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6684                                    CTLFLAG_RD,
6685                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6686                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6687                                    CTLFLAG_RD,
6688                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
6689                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6690                                    CTLFLAG_RD,
6691                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6692                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6693                                    CTLFLAG_RD,
6694                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6695                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6696                                    CTLFLAG_RD,
6697                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6698                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6699                                    CTLFLAG_RD,
6700                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6701                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6702                                    CTLFLAG_RD,
6703                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6704                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6705                                    CTLFLAG_RD,
6706                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6707                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6708                                    CTLFLAG_RD,
6709                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6710                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6711                                    CTLFLAG_RD,
6712                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6713                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6714                     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NEEDGIANT,
6715                     __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state), 0,
6716                     mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6717                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6718                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6719                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6720                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6721                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6722                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6723                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6724                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6725                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6726                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6727                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6728                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6729                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
6730                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
6731                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
6732                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
6733                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
6734                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
6735         }
6736
6737         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
6738                 qfmt = "rxq%03d";
6739         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
6740                 qfmt = "rxq%02d";
6741         else
6742                 qfmt = "rxq%d";
6743         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6744                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6745                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6746                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6747                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6748                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
6749                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
6750                                        CTLFLAG_RD,
6751                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
6752                 }
6753
6754                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
6755                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
6756                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
6757                             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "freelist Name");
6758                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
6759                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
6760                                        CTLFLAG_RD,
6761                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
6762                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
6763                                        CTLFLAG_RD,
6764                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
6765                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
6766                                        CTLFLAG_RD,
6767                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
6768                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "buf_size",
6769                                        CTLFLAG_RD,
6770                                        &fl->ifl_buf_size, 1, "buffer size");
6771 #if MEMORY_LOGGING
6772                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
6773                                         CTLFLAG_RD,
6774                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
6775                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
6776                                         CTLFLAG_RD,
6777                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
6778                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
6779                                         CTLFLAG_RD,
6780                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
6781                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
6782                                         CTLFLAG_RD,
6783                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
6784 #endif
6785                 }
6786         }
6787
6788 }
6789
6790 void
6791 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
6792 {
6793
6794         STATE_LOCK(ctx);
6795         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
6796         STATE_UNLOCK(ctx);
6797 }
6798
6799 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
6800 static struct mbuf *
6801 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
6802 {
6803         struct mbuf *n;
6804
6805         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
6806                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
6807                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6808                 n = m;
6809         } else {
6810                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
6811                 if (n == NULL) {
6812                         m_freem(m);
6813                         return (NULL);
6814                 }
6815                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
6816                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6817                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
6818                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
6819                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
6820                 n->m_next = m;
6821         }
6822         return (n);
6823 }
6824 #endif
6825
6826 #ifdef DEBUGNET
6827 static void
6828 iflib_debugnet_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
6829 {
6830         if_ctx_t ctx;
6831
6832         ctx = if_getsoftc(ifp);
6833         CTX_LOCK(ctx);
6834         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
6835         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
6836         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
6837         CTX_UNLOCK(ctx);
6838 }
6839
6840 static void
6841 iflib_debugnet_event(if_t ifp, enum debugnet_ev event)
6842 {
6843         if_ctx_t ctx;
6844         if_softc_ctx_t scctx;
6845         iflib_fl_t fl;
6846         iflib_rxq_t rxq;
6847         int i, j;
6848
6849         ctx = if_getsoftc(ifp);
6850         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6851
6852         switch (event) {
6853         case DEBUGNET_START:
6854                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
6855                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
6856                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
6857                                 fl = rxq->ifr_fl;
6858                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
6859                         }
6860                 }
6861                 iflib_no_tx_batch = 1;
6862                 break;
6863         default:
6864                 break;
6865         }
6866 }
6867
6868 static int
6869 iflib_debugnet_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
6870 {
6871         if_ctx_t ctx;
6872         iflib_txq_t txq;
6873         int error;
6874
6875         ctx = if_getsoftc(ifp);
6876         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6877             IFF_DRV_RUNNING)
6878                 return (EBUSY);
6879
6880         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6881         error = iflib_encap(txq, &m);
6882         if (error == 0)
6883                 (void)iflib_txd_db_check(ctx, txq, true, txq->ift_in_use);
6884         return (error);
6885 }
6886
6887 static int
6888 iflib_debugnet_poll(if_t ifp, int count)
6889 {
6890         struct epoch_tracker et;
6891         if_ctx_t ctx;
6892         if_softc_ctx_t scctx;
6893         iflib_txq_t txq;
6894         int i;
6895
6896         ctx = if_getsoftc(ifp);
6897         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6898
6899         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6900             IFF_DRV_RUNNING)
6901                 return (EBUSY);
6902
6903         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6904         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
6905
6906         NET_EPOCH_ENTER(et);
6907         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
6908                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
6909         NET_EPOCH_EXIT(et);
6910         return (0);
6911 }
6912 #endif /* DEBUGNET */