sys/net/iflib.c

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