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