sys/net/iflib.c

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