sys/net/iflib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014-2018, Matthew Macy <mmacy@mattmacy.io>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
   7  *
   8  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
   9  *     this list of conditions and the following disclaimer.
  10  *
  11  *  2. Neither the name of Matthew Macy nor the names of its
  12  *     contributors may be used to endorse or promote products derived from
  13  *     this software without specific prior written permission.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  16  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  19  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  20  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  21  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  22  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  23  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  24  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  25  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_inet.h"
  32 #include "opt_inet6.h"
  33 #include "opt_acpi.h"
  34 #include "opt_sched.h"
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/types.h>
  38 #include <sys/bus.h>
  39 #include <sys/eventhandler.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/module.h>
  44 #include <sys/kobj.h>
  45 #include <sys/rman.h>
  46 #include <sys/sbuf.h>
  47 #include <sys/smp.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/sockio.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/syslog.h>
  52 #include <sys/taskqueue.h>
  53 #include <sys/limits.h>
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_var.h>
  57 #include <net/if_types.h>
  58 #include <net/if_media.h>
  59 #include <net/bpf.h>
  60 #include <net/ethernet.h>
  61 #include <net/mp_ring.h>
  62 #include <net/pfil.h>
  63 #include <net/vnet.h>
  64
  65 #include <netinet/in.h>
  66 #include <netinet/in_pcb.h>
  67 #include <netinet/tcp_lro.h>
  68 #include <netinet/in_systm.h>
  69 #include <netinet/if_ether.h>
  70 #include <netinet/ip.h>
  71 #include <netinet/ip6.h>
  72 #include <netinet/tcp.h>
  73 #include <netinet/ip_var.h>
  74 #include <netinet/netdump/netdump.h>
  75 #include <netinet6/ip6_var.h>
  76
  77 #include <machine/bus.h>
  78 #include <machine/in_cksum.h>
  79
  80 #include <vm/vm.h>
  81 #include <vm/pmap.h>
  82
  83 #include <dev/led/led.h>
  84 #include <dev/pci/pcireg.h>
  85 #include <dev/pci/pcivar.h>
  86 #include <dev/pci/pci_private.h>
  87
  88 #include <net/iflib.h>
  89 #include <net/iflib_private.h>
  90
  91 #include "ifdi_if.h"
  92
  93 #ifdef PCI_IOV
  94 #include <dev/pci/pci_iov.h>
  95 #endif
  96
  97 #include <sys/bitstring.h>
  98 /*
  99  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 100  * iflib's software descriptor references
 101  */
 102 #define MEMORY_LOGGING 0
 103 /*
 104  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 105  */
 106
 107 /*
 108  * NB:
 109  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 110  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 111  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 112  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 113  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 114  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 115  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 116  *        access.
 117  */
 118
 119
 120 /*
 121  * File organization:
 122  *  - private structures
 123  *  - iflib private utility functions
 124  *  - ifnet functions
 125  *  - vlan registry and other exported functions
 126  *  - iflib public core functions
 127  *
 128  *
 129  */
 130 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 131
 132 struct iflib_txq;
 133 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 134 struct iflib_rxq;
 135 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 136 struct iflib_fl;
 137 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 138
 139 struct iflib_ctx;
 140
 141 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 142 static void iflib_timer(void *arg);
 143
 144 typedef struct iflib_filter_info {
 145         driver_filter_t *ifi_filter;
 146         void *ifi_filter_arg;
 147         struct grouptask *ifi_task;
 148         void *ifi_ctx;
 149 } *iflib_filter_info_t;
 150
 151 struct iflib_ctx {
 152         KOBJ_FIELDS;
 153         /*
 154          * Pointer to hardware driver's softc
 155          */
 156         void *ifc_softc;
 157         device_t ifc_dev;
 158         if_t ifc_ifp;
 159
 160         cpuset_t ifc_cpus;
 161         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 162         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 163
 164         struct sx ifc_ctx_sx;
 165         struct mtx ifc_state_mtx;
 166
 167         iflib_txq_t ifc_txqs;
 168         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 169         uint32_t ifc_if_flags;
 170         uint32_t ifc_flags;
 171         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 172         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
 173
 174         int ifc_link_state;
 175         int ifc_link_irq;
 176         int ifc_watchdog_events;
 177         struct cdev *ifc_led_dev;
 178         struct resource *ifc_msix_mem;
 179
 180         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 181         struct grouptask ifc_admin_task;
 182         struct grouptask ifc_vflr_task;
 183         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 184         struct ifmedia  ifc_media;
 185
 186         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 187         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 188         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 189         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 190         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 191         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 192         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
 193 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
 194         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
 195
 196         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 197         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 198         struct if_txrx ifc_txrx;
 199 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 200 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 201 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 202 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 203 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 204 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 205 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 206 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 207 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 208 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 209         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 210         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 211         struct ether_addr ifc_mac;
 212         char ifc_mtx_name[16];
 213 };
 214
 215
 216 void *
 217 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 218 {
 219
 220         return (ctx->ifc_softc);
 221 }
 222
 223 device_t
 224 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 225 {
 226
 227         return (ctx->ifc_dev);
 228 }
 229
 230 if_t
 231 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 232 {
 233
 234         return (ctx->ifc_ifp);
 235 }
 236
 237 struct ifmedia *
 238 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 239 {
 240
 241         return (&ctx->ifc_media);
 242 }
 243
 244 uint32_t
 245 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 246 {
 247         return (ctx->ifc_flags);
 248 }
 249
 250 void
 251 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 252 {
 253
 254         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 255 }
 256
 257 if_softc_ctx_t
 258 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 259 {
 260
 261         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 262 }
 263
 264 if_shared_ctx_t
 265 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 266 {
 267
 268         return (ctx->ifc_sctx);
 269 }
 270
 271 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 272 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 273 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 274
 275 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 276 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 277
 278 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 279         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 280         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 281         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 282         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 283 } iflib_rxsd_array_t;
 284
 285 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 286         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 287         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 288         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 289 } if_txsd_vec_t;
 290
 291
 292 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 293 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 294 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 295 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 296 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 297 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 298 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 299 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 300 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 301 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 302 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 303 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 304
 305 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 306 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 307
 308 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 309
 310
 311 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 312                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 313                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 314 struct iflib_txq {
 315         qidx_t          ift_in_use;
 316         qidx_t          ift_cidx;
 317         qidx_t          ift_cidx_processed;
 318         qidx_t          ift_pidx;
 319         uint8_t         ift_gen;
 320         uint8_t         ift_br_offset;
 321         uint16_t        ift_npending;
 322         uint16_t        ift_db_pending;
 323         uint16_t        ift_rs_pending;
 324         /* implicit pad */
 325         uint8_t         ift_txd_size[8];
 326         uint64_t        ift_processed;
 327         uint64_t        ift_cleaned;
 328         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 329 #if MEMORY_LOGGING
 330         uint64_t        ift_enqueued;
 331         uint64_t        ift_dequeued;
 332 #endif
 333         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 334         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 335         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 336         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 337         uint64_t        ift_map_failed;
 338         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 339         uint64_t        ift_pullups;
 340         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 341
 342         struct mtx      ift_mtx;
 343         struct mtx      ift_db_mtx;
 344
 345         /* constant values */
 346         if_ctx_t        ift_ctx;
 347         struct ifmp_ring        *ift_br;
 348         struct grouptask        ift_task;
 349         qidx_t          ift_size;
 350         uint16_t        ift_id;
 351         struct callout  ift_timer;
 352
 353         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 354         uint8_t         ift_qstatus;
 355         uint8_t         ift_closed;
 356         uint8_t         ift_update_freq;
 357         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 358         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 359         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 360         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 361 #define MTX_NAME_LEN 16
 362         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 363         char                    ift_db_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 364         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 365 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 366         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 367 #endif
 368 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 369
 370 struct iflib_fl {
 371         qidx_t          ifl_cidx;
 372         qidx_t          ifl_pidx;
 373         qidx_t          ifl_credits;
 374         uint8_t         ifl_gen;
 375         uint8_t         ifl_rxd_size;
 376 #if MEMORY_LOGGING
 377         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 378         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 379         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 380         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 381 #endif
 382         /* implicit pad */
 383
 384         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 385         qidx_t          ifl_fragidx;
 386         /* constant */
 387         qidx_t          ifl_size;
 388         uint16_t        ifl_buf_size;
 389         uint16_t        ifl_cltype;
 390         uma_zone_t      ifl_zone;
 391         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 392         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 393         uint8_t         ifl_id;
 394         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 395         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 396         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 397         caddr_t         ifl_vm_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 398         qidx_t  ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 399 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 400
 401 static inline qidx_t
 402 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 403 {
 404         qidx_t used;
 405
 406         if (pidx > cidx)
 407                 used = pidx - cidx;
 408         else if (pidx < cidx)
 409                 used = size - cidx + pidx;
 410         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 411                 used = 0;
 412         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 413                 used = size;
 414         else
 415                 panic("bad state");
 416
 417         return (used);
 418 }
 419
 420 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 421
 422 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 423         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 424
 425 struct iflib_rxq {
 426         /* If there is a separate completion queue -
 427          * these are the cq cidx and pidx. Otherwise
 428          * these are unused.
 429          */
 430         qidx_t          ifr_size;
 431         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 432         qidx_t          ifr_cq_pidx;
 433         uint8_t         ifr_cq_gen;
 434         uint8_t         ifr_fl_offset;
 435
 436         if_ctx_t        ifr_ctx;
 437         iflib_fl_t      ifr_fl;
 438         uint64_t        ifr_rx_irq;
 439         struct pfil_head        *pfil;
 440         uint16_t        ifr_id;
 441         uint8_t         ifr_lro_enabled;
 442         uint8_t         ifr_nfl;
 443         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 444         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 445         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 446         struct grouptask        ifr_task;
 447         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 448         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 449
 450         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 451         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 452 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 453         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 454 #endif
 455 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 456
 457 typedef struct if_rxsd {
 458         caddr_t *ifsd_cl;
 459         iflib_fl_t ifsd_fl;
 460         qidx_t ifsd_cidx;
 461 } *if_rxsd_t;
 462
 463 /* multiple of word size */
 464 #ifdef __LP64__
 465 #define PKT_INFO_SIZE   6
 466 #define RXD_INFO_SIZE   5
 467 #define PKT_TYPE uint64_t
 468 #else
 469 #define PKT_INFO_SIZE   11
 470 #define RXD_INFO_SIZE   8
 471 #define PKT_TYPE uint32_t
 472 #endif
 473 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 474 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 475
 476 typedef struct if_pkt_info_pad {
 477         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 478 } *if_pkt_info_pad_t;
 479 typedef struct if_rxd_info_pad {
 480         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 481 } *if_rxd_info_pad_t;
 482
 483 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 484 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 485
 486
 487 static inline void
 488 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 489 {
 490         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 491
 492         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 493         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 494         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 495 #ifndef __LP64__
 496         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 497         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 498 #endif
 499 }
 500
 501 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 502         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 503         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 504         DEVMETHOD_END
 505 };
 506
 507 driver_t iflib_pseudodriver = {
 508         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 509 };
 510
 511 static inline void
 512 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 513 {
 514         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 515         int i;
 516
 517         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 518         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 519                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 520                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 521                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 522                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 523         }
 524 #ifdef __LP64__
 525         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 526 #endif
 527 }
 528
 529 /*
 530  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 531  */
 532 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 533 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 534
 535 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 536
 537 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 538 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 539 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 540 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 541
 542
 543 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 544 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 545 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 546 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 547
 548
 549
 550 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 551 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 552
 553 void
 554 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 555 {
 556         STATE_LOCK(ctx);
 557         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 558         STATE_UNLOCK(ctx);
 559 }
 560
 561 /* Our boot-time initialization hook */
 562 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 563
 564 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 565         "iflib",
 566         iflib_module_event_handler,
 567         NULL
 568 };
 569
 570 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 571 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 572
 573 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 574 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 575
 576 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 577 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 578
 579 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 580 #ifdef INVARIANTS
 581 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 582 #else
 583 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 584 #endif /* !INVARIANTS */
 585 #endif
 586
 587 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD, 0,
 588                    "iflib driver parameters");
 589
 590 /*
 591  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 592  */
 593 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 594 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 595                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 596 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 597 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 598                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 599
 600
 601 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 602
 603 static int iflib_tx_seen;
 604 static int iflib_tx_sent;
 605 static int iflib_tx_encap;
 606 static int iflib_rx_allocs;
 607 static int iflib_fl_refills;
 608 static int iflib_fl_refills_large;
 609 static int iflib_tx_frees;
 610
 611 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 612                    &iflib_tx_seen, 0, "# tx mbufs seen");
 613 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 614                    &iflib_tx_sent, 0, "# tx mbufs sent");
 615 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 616                    &iflib_tx_encap, 0, "# tx mbufs encapped");
 617 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 618                    &iflib_tx_frees, 0, "# tx frees");
 619 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 620                    &iflib_rx_allocs, 0, "# rx allocations");
 621 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 622                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 623 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 624                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 625
 626
 627 static int iflib_txq_drain_flushing;
 628 static int iflib_txq_drain_oactive;
 629 static int iflib_txq_drain_notready;
 630
 631 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 632                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 633 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 634                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 635 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 636                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 637
 638
 639 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 640 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 641 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 642 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 643
 644 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 645                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 646 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 647                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 648 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 649                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 650 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 651                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 652
 653 static int iflib_task_fn_rxs;
 654 static int iflib_rx_intr_enables;
 655 static int iflib_fast_intrs;
 656 static int iflib_rx_unavail;
 657 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 658 static int iflib_rx_if_input;
 659 static int iflib_rxd_flush;
 660
 661 static int iflib_verbose_debug;
 662
 663 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 664                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 665 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 666                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# rx intr enables");
 667 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 668                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 669 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 670                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 671 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 672                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 673 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 674                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 675 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 676                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 677 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 678                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 679
 680 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 681 static void
 682 iflib_debug_reset(void)
 683 {
 684         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 685                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 686                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 687                 iflib_txq_drain_notready =
 688                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 689                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 690                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 691                 iflib_rx_unavail =
 692                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 693                 iflib_rxd_flush = 0;
 694 }
 695
 696 #else
 697 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 698 static void iflib_debug_reset(void) {}
 699 #endif
 700
 701 #define IFLIB_DEBUG 0
 702
 703 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 704 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 705 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 706 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 707 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 708 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 709 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 710 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 711 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 712 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 713 #ifdef ALTQ
 714 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 715 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 716 #endif
 717 static int iflib_register(if_ctx_t);
 718 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 719 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 720 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 721 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 722 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 723 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 724 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 725 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 726 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 727 #endif
 728
 729 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 730     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 731 struct cpu_offset {
 732         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 733         cpuset_t        set;
 734         unsigned int    refcount;
 735         uint16_t        offset;
 736 };
 737 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 738 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 739     MTX_DEF);
 740
 741 NETDUMP_DEFINE(iflib);
 742
 743 #ifdef DEV_NETMAP
 744 #include <sys/selinfo.h>
 745 #include <net/netmap.h>
 746 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 747
 748 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 749
 750 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init);
 751
 752 /*
 753  * device-specific sysctl variables:
 754  *
 755  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 756  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 757  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 758  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 759  *
 760  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 761  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 762  */
 763 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 764 /*
 765  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 766  */
 767
 768 int iflib_crcstrip = 1;
 769 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 770     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on rx frames");
 771
 772 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 773 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 774     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed rx intr");
 775 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 776     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed rx intr bufs");
 777
 778 /*
 779  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 780  * Only called on the first register or the last unregister.
 781  */
 782 static int
 783 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 784 {
 785         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 786         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 787         int status;
 788
 789         CTX_LOCK(ctx);
 790         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 791
 792         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 793         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 794
 795         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 796                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 797
 798         /* enable or disable flags and callbacks in na and ifp */
 799         if (onoff) {
 800                 nm_set_native_flags(na);
 801         } else {
 802                 nm_clear_native_flags(na);
 803         }
 804         iflib_stop(ctx);
 805         iflib_init_locked(ctx);
 806         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 807         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 808         if (status)
 809                 nm_clear_native_flags(na);
 810         CTX_UNLOCK(ctx);
 811         return (status);
 812 }
 813
 814 static int
 815 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init)
 816 {
 817         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 818         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 819         u_int head = kring->rhead;
 820         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 821         bus_dmamap_t *map;
 822         struct if_rxd_update iru;
 823         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 824         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 825         uint32_t refill_pidx, nic_i;
 826 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 827         int rf_count = 0;
 828 #endif
 829
 830         if (nm_i == head && __predict_true(!init))
 831                 return 0;
 832         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 833         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 834         refill_pidx = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 835         /*
 836          * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
 837          * so move head back by one unit
 838          */
 839         head = nm_prev(head, lim);
 840         nic_i = UINT_MAX;
 841         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 842         while (nm_i != head) {
 843 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 844                 if (++rf_count == 9)
 845                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 846 #endif
 847                 for (int tmp_pidx = 0; tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH && nm_i != head; tmp_pidx++) {
 848                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 849                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[tmp_pidx]);
 850                         uint32_t nic_i_dma = refill_pidx;
 851                         nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 852
 853                         MPASS(tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 854
 855                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 856                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 857
 858                         fl->ifl_vm_addrs[tmp_pidx] = addr;
 859                         if (__predict_false(init)) {
 860                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 861                                     map[nic_i], addr);
 862                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 863                                 /* buffer has changed, reload map */
 864                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 865                                     map[nic_i], addr);
 866                         }
 867                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 868
 869                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 870                         fl->ifl_rxd_idxs[tmp_pidx] = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 871                         if (nm_i != head && tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH-1)
 872                                 continue;
 873
 874                         iru.iru_pidx = refill_pidx;
 875                         iru.iru_count = tmp_pidx+1;
 876                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 877                         refill_pidx = nic_i;
 878                         for (int n = 0; n < iru.iru_count; n++) {
 879                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i_dma],
 880                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD);
 881                                 /* XXX - change this to not use the netmap func*/
 882                                 nic_i_dma = nm_next(nic_i_dma, lim);
 883                         }
 884                 }
 885         }
 886         kring->nr_hwcur = head;
 887
 888         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 889             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 890         if (__predict_true(nic_i != UINT_MAX)) {
 891                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
 892                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 893         }
 894         return (0);
 895 }
 896
 897 /*
 898  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 899  *
 900  * All information is in the kring.
 901  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 902  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 903  *
 904  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 905  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 906  *
 907  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 908  * running at any time. Any interference with other driver
 909  * methods should be handled by the individual drivers.
 910  */
 911 static int
 912 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 913 {
 914         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 915         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 916         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 917         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 918         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 919         u_int n;
 920         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 921         u_int const head = kring->rhead;
 922         struct if_pkt_info pi;
 923
 924         /*
 925          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 926          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 927          */
 928         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 929         /* device-specific */
 930         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 931         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 932
 933         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 934             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 935
 936         /*
 937          * First part: process new packets to send.
 938          * nm_i is the current index in the netmap kring,
 939          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 940          *
 941          * If we have packets to send (nm_i != head)
 942          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 943          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 944          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 945          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 946          *
 947          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 948          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 949          * when the buffer has actually changed.
 950          *
 951          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 952          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 953          *
 954          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 955          * to prefetch the next slot and txr entry.
 956          */
 957
 958         nm_i = kring->nr_hwcur;
 959         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 960                 pkt_info_zero(&pi);
 961                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 962                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 963                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 964
 965                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 966                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 967                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 968
 969                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 970                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 971                         u_int len = slot->len;
 972                         uint64_t paddr;
 973                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 974                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 975                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 976                                 IPI_TX_INTR : 0;
 977
 978                         /* device-specific */
 979                         pi.ipi_len = len;
 980                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
 981                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
 982                         pi.ipi_nsegs = 1;
 983                         pi.ipi_ndescs = 0;
 984                         pi.ipi_pidx = nic_i;
 985                         pi.ipi_flags = flags;
 986
 987                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
 988                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
 989                         DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
 990
 991                         /* prefetch for next round */
 992                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
 993                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
 994                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
 995
 996                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
 997
 998                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 999                                 /* buffer has changed, reload map */
1000                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
1001                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
1002                         }
1003                         /* make sure changes to the buffer are synced */
1004                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1005                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
1006                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1007
1008                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
1009                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1010                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1011                 }
1012                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1013
1014                 /* synchronize the NIC ring */
1015                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1016                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1017
1018                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1019                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1020         }
1021
1022         /*
1023          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1024          *
1025          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1026          * If none are reclaimed, and TX IRQs are not in use, do an initial
1027          * minimal delay, then trigger the tx handler which will spin in the
1028          * group task queue.
1029          */
1030         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1031                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1032                         /* some tx completed, increment avail */
1033                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1034                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1035                 }
1036         }
1037         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1038                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1039                         callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz < 2000 ? 1 : hz / 1000,
1040                             iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
1041         }
1042         return (0);
1043 }
1044
1045 /*
1046  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1047  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1048  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1049  * the rest of the driver should be handled here.
1050  *
1051  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1052  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1053  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1054  *
1055  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1056  * of whether or not we received an interrupt.
1057  */
1058 static int
1059 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1060 {
1061         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1062         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1063         iflib_fl_t fl;
1064         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1065         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1066         u_int i, n;
1067         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1068         u_int const head = kring->rhead;
1069         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1070         struct if_rxd_info ri;
1071
1072         struct ifnet *ifp = na->ifp;
1073         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1074         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1075         if (head > lim)
1076                 return netmap_ring_reinit(kring);
1077
1078         /*
1079          * XXX netmap_fl_refill() only ever (re)fills free list 0 so far.
1080          */
1081
1082         for (i = 0, fl = rxq->ifr_fl; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1083                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1084                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1085         }
1086
1087         /*
1088          * First part: import newly received packets.
1089          *
1090          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1091          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring,
1092          * and they may differ in case if_init() has been called while
1093          * in netmap mode. For the receive ring we have
1094          *
1095          *      nic_i = rxr->next_check;
1096          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1097          * and
1098          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1099          *
1100          * rxr->next_check is set to 0 on a ring reinit
1101          */
1102         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1103                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1104                 int error, avail;
1105
1106                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
1107                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
1108                         nic_i = fl->ifl_cidx;
1109                         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1110                         avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1111                             rxq->ifr_id, nic_i, USHRT_MAX);
1112                         for (n = 0; avail > 0; n++, avail--) {
1113                                 rxd_info_zero(&ri);
1114                                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1115                                 ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1116                                 ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1117                                 ri.iri_cidx = nic_i;
1118
1119                                 error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1120                                 ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1121                                 ring->slot[nm_i].flags = 0;
1122                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1123                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1124                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1125                                 nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1126                         }
1127                         if (n) { /* update the state variables */
1128                                 if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1129                                         /* diagnostics */
1130                                         iflib_rx_miss ++;
1131                                         iflib_rx_miss_bufs += n;
1132                                 }
1133                                 fl->ifl_cidx = nic_i;
1134                                 kring->nr_hwtail = nm_i;
1135                         }
1136                         kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1137                 }
1138         }
1139         /*
1140          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1141          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1142          * and make the buffers available for reception.
1143          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1144          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1145          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1146          */
1147         /* XXX not sure how this will work with multiple free lists */
1148         nm_i = kring->nr_hwcur;
1149
1150         return (netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, false));
1151 }
1152
1153 static void
1154 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1155 {
1156         struct ifnet *ifp = na->ifp;
1157         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1158
1159         CTX_LOCK(ctx);
1160         if (onoff) {
1161                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1162         } else {
1163                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1164         }
1165         CTX_UNLOCK(ctx);
1166 }
1167
1168
1169 static int
1170 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1171 {
1172         struct netmap_adapter na;
1173         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1174
1175         bzero(&na, sizeof(na));
1176
1177         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1178         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1179         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1180         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1181
1182         na.num_tx_desc = scctx->isc_ntxd[0];
1183         na.num_rx_desc = scctx->isc_nrxd[0];
1184         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1185         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1186         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1187         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1188         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1189         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1190         return (netmap_attach(&na));
1191 }
1192
1193 static void
1194 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1195 {
1196         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1197         struct netmap_slot *slot;
1198
1199         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1200         if (slot == NULL)
1201                 return;
1202         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1203
1204                 /*
1205                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1206                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1207                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1208                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1209                  * netmap slot index, si
1210                  */
1211                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1212                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1213                     NMB(na, slot + si));
1214         }
1215 }
1216
1217 static void
1218 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1219 {
1220         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1221         struct netmap_kring *kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1222         struct netmap_slot *slot;
1223         uint32_t nm_i;
1224
1225         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1226         if (slot == NULL)
1227                 return;
1228         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, 0);
1229         netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, true);
1230 }
1231
1232 static void
1233 iflib_netmap_timer_adjust(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, uint32_t *reset_on)
1234 {
1235         struct netmap_kring *kring;
1236         uint16_t txqid;
1237
1238         txqid = txq->ift_id;
1239         kring = NA(ctx->ifc_ifp)->tx_rings[txqid];
1240
1241         if (kring->nr_hwcur != nm_next(kring->nr_hwtail, kring->nkr_num_slots - 1)) {
1242                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1243                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1244                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false))
1245                         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txqid);
1246                 if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ)) {
1247                         if (hz < 2000)
1248                                 *reset_on = 1;
1249                         else
1250                                 *reset_on = hz / 1000;
1251                 }
1252         }
1253 }
1254
1255 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1256
1257 #else
1258 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq)
1259 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq)
1260 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1261
1262 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1263 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1264 #define netmap_tx_irq(ifp, qid) do {} while (0)
1265 #define iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, reset_on)
1266
1267 #endif
1268
1269 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1270 static __inline void
1271 prefetch(void *x)
1272 {
1273         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1274 }
1275 static __inline void
1276 prefetch2cachelines(void *x)
1277 {
1278         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1279 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1280         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1281 #endif
1282 }
1283 #else
1284 #define prefetch(x)
1285 #define prefetch2cachelines(x)
1286 #endif
1287
1288 static void
1289 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1290 {
1291         iflib_fl_t fl;
1292
1293         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1294         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1295         iru->iru_vaddrs = &fl->ifl_vm_addrs[0];
1296         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1297         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1298         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1299         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1300 }
1301
1302 static void
1303 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1304 {
1305         if (err)
1306                 return;
1307         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1308 }
1309
1310 int
1311 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1312 {
1313         int err;
1314         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1315
1316         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1317                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1318                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1319                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1320                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1321                                 size,                   /* maxsize */
1322                                 1,                      /* nsegments */
1323                                 size,                   /* maxsegsize */
1324                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1325                                 NULL,                   /* lockfunc */
1326                                 NULL,                   /* lockarg */
1327                                 &dma->idi_tag);
1328         if (err) {
1329                 device_printf(dev,
1330                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1331                     __func__, err);
1332                 goto fail_0;
1333         }
1334
1335         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1336             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1337         if (err) {
1338                 device_printf(dev,
1339                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1340                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1341                 goto fail_1;
1342         }
1343
1344         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1345         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1346             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1347         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1348                 device_printf(dev,
1349                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1350                     __func__, err);
1351                 goto fail_2;
1352         }
1353
1354         dma->idi_size = size;
1355         return (0);
1356
1357 fail_2:
1358         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1359 fail_1:
1360         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1361 fail_0:
1362         dma->idi_tag = NULL;
1363
1364         return (err);
1365 }
1366
1367 int
1368 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1369 {
1370         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1371
1372         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1373
1374         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1375 }
1376
1377 int
1378 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1379 {
1380         int i, err;
1381         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1382
1383         dmaiter = dmalist;
1384         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1385                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1386                         break;
1387         }
1388         if (err)
1389                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1390         return (err);
1391 }
1392
1393 void
1394 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1395 {
1396         if (dma->idi_tag == NULL)
1397                 return;
1398         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1399                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1400                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1401                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1402                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1403         }
1404         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1405                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1406                 dma->idi_vaddr = NULL;
1407         }
1408         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1409         dma->idi_tag = NULL;
1410 }
1411
1412 void
1413 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1414 {
1415         int i;
1416         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1417
1418         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1419                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1420 }
1421
1422 #ifdef EARLY_AP_STARTUP
1423 static const int iflib_started = 1;
1424 #else
1425 /*
1426  * We used to abuse the smp_started flag to decide if the queues have been
1427  * fully initialized (by late taskqgroup_adjust() calls in a SYSINIT()).
1428  * That gave bad races, since the SYSINIT() runs strictly after smp_started
1429  * is set.  Run a SYSINIT() strictly after that to just set a usable
1430  * completion flag.
1431  */
1432
1433 static int iflib_started;
1434
1435 static void
1436 iflib_record_started(void *arg)
1437 {
1438         iflib_started = 1;
1439 }
1440
1441 SYSINIT(iflib_record_started, SI_SUB_SMP + 1, SI_ORDER_FIRST,
1442         iflib_record_started, NULL);
1443 #endif
1444
1445 static int
1446 iflib_fast_intr(void *arg)
1447 {
1448         iflib_filter_info_t info = arg;
1449         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1450         int result;
1451
1452         if (!iflib_started)
1453                 return (FILTER_STRAY);
1454
1455         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1456         if (info->ifi_filter != NULL) {
1457                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1458                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1459                         return (result);
1460         }
1461
1462         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1463         return (FILTER_HANDLED);
1464 }
1465
1466 static int
1467 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1468 {
1469         iflib_filter_info_t info = arg;
1470         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1471         if_ctx_t ctx;
1472         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1473         iflib_txq_t txq;
1474         void *sc;
1475         int i, cidx, result;
1476         qidx_t txqid;
1477
1478         if (!iflib_started)
1479                 return (FILTER_STRAY);
1480
1481         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1482         if (info->ifi_filter != NULL) {
1483                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1484                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1485                         return (result);
1486         }
1487
1488         ctx = rxq->ifr_ctx;
1489         sc = ctx->ifc_softc;
1490         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1491         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1492                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1493                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1494                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1495                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1496                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1497                         IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1498                         continue;
1499                 }
1500                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1501         }
1502         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1503                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1504         else
1505                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1506         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1507                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1508         else {
1509                 IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1510                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1511         }
1512         return (FILTER_HANDLED);
1513 }
1514
1515
1516 static int
1517 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1518 {
1519         iflib_filter_info_t info = arg;
1520         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1521         int result;
1522
1523         if (!iflib_started)
1524                 return (FILTER_STRAY);
1525
1526         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1527         if (info->ifi_filter != NULL) {
1528                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1529                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1530                         return (result);
1531         }
1532
1533         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1534         return (FILTER_HANDLED);
1535 }
1536
1537 static int
1538 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1539                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1540                  const char *name)
1541 {
1542         int rc, flags;
1543         struct resource *res;
1544         void *tag = NULL;
1545         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1546
1547         flags = RF_ACTIVE;
1548         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1549                 flags |= RF_SHAREABLE;
1550         MPASS(rid < 512);
1551         irq->ii_rid = rid;
1552         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &irq->ii_rid, flags);
1553         if (res == NULL) {
1554                 device_printf(dev,
1555                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1556                 return (ENOMEM);
1557         }
1558         irq->ii_res = res;
1559         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1560         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1561                                                 filter, handler, arg, &tag);
1562         if (rc != 0) {
1563                 device_printf(dev,
1564                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1565                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1566                 return (rc);
1567         } else if (name)
1568                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1569
1570         irq->ii_tag = tag;
1571         return (0);
1572 }
1573
1574
1575 /*********************************************************************
1576  *
1577  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1578  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1579  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1580  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1581  *  once at attach, setup is done every reset.
1582  *
1583  **********************************************************************/
1584 static int
1585 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1586 {
1587         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1588         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1589         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1590         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1591         bus_size_t tsomaxsize;
1592         int err, nsegments, ntsosegments;
1593         bool tso;
1594
1595         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1596         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1597         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1598         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1599                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1600         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1601         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1602         MPASS(nsegments > 0);
1603         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1604                 MPASS(ntsosegments > 0);
1605                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1606         }
1607
1608         /*
1609          * Set up DMA tags for TX buffers.
1610          */
1611         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1612                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1613                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1614                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1615                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1616                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1617                                nsegments,       /* nsegments */
1618                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1619                                0,                       /* flags */
1620                                NULL,                    /* lockfunc */
1621                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1622                                &txq->ift_buf_tag))) {
1623                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1624                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1625                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1626                 goto fail;
1627         }
1628         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1629         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1630                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1631                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1632                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1633                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1634                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1635                                ntsosegments,    /* nsegments */
1636                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1637                                0,                       /* flags */
1638                                NULL,                    /* lockfunc */
1639                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1640                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1641                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1642                     err);
1643                 goto fail;
1644         }
1645
1646         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1647         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1648             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1649             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1650                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1651                 err = ENOMEM;
1652                 goto fail;
1653         }
1654
1655         /*
1656          * Create the DMA maps for TX buffers.
1657          */
1658         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1659             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1660             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1661                 device_printf(dev,
1662                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1663                 err = ENOMEM;
1664                 goto fail;
1665         }
1666         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1667             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1668             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1669                 device_printf(dev,
1670                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1671                 err = ENOMEM;
1672                 goto fail;
1673         }
1674         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1675                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1676                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1677                 if (err != 0) {
1678                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1679                         goto fail;
1680                 }
1681                 if (!tso)
1682                         continue;
1683                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1684                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1685                 if (err != 0) {
1686                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1687                         goto fail;
1688                 }
1689         }
1690         return (0);
1691 fail:
1692         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1693         iflib_tx_structures_free(ctx);
1694         return (err);
1695 }
1696
1697 static void
1698 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1699 {
1700         bus_dmamap_t map;
1701
1702         map = NULL;
1703         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL)
1704                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1705         if (map != NULL) {
1706                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1707                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1708                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1709                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1710         }
1711
1712         map = NULL;
1713         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
1714                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1715         if (map != NULL) {
1716                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1717                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1718                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1719                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1720                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1721         }
1722 }
1723
1724 static void
1725 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1726 {
1727         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1728
1729         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1730                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1731         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1732                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1733                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1734         }
1735         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1736                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1737                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1738         }
1739         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1740                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1741                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1742         }
1743         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1744                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1745                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1746         }
1747         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1748                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1749                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1750         }
1751 }
1752
1753 static void
1754 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1755 {
1756         struct mbuf **mp;
1757
1758         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1759         if (*mp == NULL)
1760                 return;
1761
1762         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1763                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1764                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1765                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1766         }
1767         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1768                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1769                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1770                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1771                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1772         }
1773         m_free(*mp);
1774         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1775         *mp = NULL;
1776 }
1777
1778 static int
1779 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1780 {
1781         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1782         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1783         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1784         iflib_dma_info_t di;
1785         int i;
1786
1787         /* Set number of descriptors available */
1788         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1789         /* XXX make configurable */
1790         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1791
1792         /* Reset indices */
1793         txq->ift_cidx_processed = 0;
1794         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1795         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1796
1797         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1798                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1799
1800         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1801         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1802                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1803                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1804         return (0);
1805 }
1806
1807 /*********************************************************************
1808  *
1809  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1810  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1811  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1812  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1813  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1814  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1815  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1816  *
1817  **********************************************************************/
1818 static int
1819 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1820 {
1821         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1822         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1823         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1824         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1825         iflib_fl_t fl;
1826         int                     err;
1827
1828         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1829         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1830
1831         fl = rxq->ifr_fl;
1832         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1833                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1834                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1835                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1836                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1837                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1838                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1839                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1840                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1841                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1842                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1843                                          0,                     /* flags */
1844                                          NULL,                  /* lockfunc */
1845                                          NULL,                  /* lockarg */
1846                                          &fl->ifl_buf_tag);
1847                 if (err) {
1848                         device_printf(dev,
1849                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1850                         goto fail;
1851                 }
1852
1853                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1854                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1855                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1856                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1857                         device_printf(dev,
1858                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1859                         err = ENOMEM;
1860                         goto fail;
1861                 }
1862
1863                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1864                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1865                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1866                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1867                         device_printf(dev,
1868                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1869                         err = ENOMEM;
1870                         goto fail;
1871                 }
1872
1873                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1874                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1875                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1876                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1877                         device_printf(dev,
1878                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
1879                         err = ENOMEM;
1880                         goto fail;
1881                 }
1882
1883                 /*
1884                  * Create the DMA maps for RX buffers.
1885                  */
1886                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1887                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1888                         device_printf(dev,
1889                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
1890                         err = ENOMEM;
1891                         goto fail;
1892                 }
1893                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1894                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
1895                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1896                         if (err != 0) {
1897                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1898                                 goto fail;
1899                         }
1900                 }
1901         }
1902         return (0);
1903
1904 fail:
1905         iflib_rx_structures_free(ctx);
1906         return (err);
1907 }
1908
1909
1910 /*
1911  * Internal service routines
1912  */
1913
1914 struct rxq_refill_cb_arg {
1915         int               error;
1916         bus_dma_segment_t seg;
1917         int               nseg;
1918 };
1919
1920 static void
1921 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1922 {
1923         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1924
1925         cb_arg->error = error;
1926         cb_arg->seg = segs[0];
1927         cb_arg->nseg = nseg;
1928 }
1929
1930 /**
1931  *      rxq_refill - refill an rxq  free-buffer list
1932  *      @ctx: the iflib context
1933  *      @rxq: the free-list to refill
1934  *      @n: the number of new buffers to allocate
1935  *
1936  *      (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @n new packet buffers.
1937  *      The caller must assure that @n does not exceed the queue's capacity.
1938  */
1939 static void
1940 _iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1941 {
1942         struct if_rxd_update iru;
1943         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1944         struct mbuf *m;
1945         caddr_t cl, *sd_cl;
1946         struct mbuf **sd_m;
1947         bus_dmamap_t *sd_map;
1948         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
1949         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
1950         qidx_t credits;
1951
1952         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1953         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1954         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1955         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
1956         pidx = fl->ifl_pidx;
1957         idx = pidx;
1958         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1959         credits = fl->ifl_credits;
1960
1961         i = 0;
1962         n = count;
1963         MPASS(n > 0);
1964         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1965
1966         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1967                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1968         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1969                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1970         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1971                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1972
1973         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1974         if (n > 8)
1975                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1976         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1977         while (n--) {
1978                 /*
1979                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1980                  * initialized after rx.
1981                  *
1982                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized packet was received
1983                  */
1984                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
1985                     &frag_idx);
1986                 if (frag_idx < 0)
1987                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
1988                 MPASS(frag_idx >= 0);
1989                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
1990                         if ((cl = m_cljget(NULL, M_NOWAIT, fl->ifl_buf_size)) == NULL)
1991                                 break;
1992
1993                         cb_arg.error = 0;
1994                         MPASS(sd_map != NULL);
1995                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
1996                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
1997                             BUS_DMA_NOWAIT);
1998                         if (err != 0 || cb_arg.error) {
1999                                 /*
2000                                  * !zone_pack ?
2001                                  */
2002                                 if (fl->ifl_zone == zone_pack)
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                         if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT)) == NULL) {
2020                                 break;
2021                         }
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                 fl->ifl_vm_addrs[i] = cl;
2033                 credits++;
2034                 i++;
2035                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2036                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2037                         fl->ifl_gen = 1;
2038                         idx = 0;
2039                 }
2040                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2041                         iru.iru_pidx = pidx;
2042                         iru.iru_count = i;
2043                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2044                         i = 0;
2045                         pidx = idx;
2046                         fl->ifl_pidx = idx;
2047                         fl->ifl_credits = credits;
2048                 }
2049         }
2050
2051         if (i) {
2052                 iru.iru_pidx = pidx;
2053                 iru.iru_count = i;
2054                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2055                 fl->ifl_pidx = idx;
2056                 fl->ifl_credits = credits;
2057         }
2058         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2059         if (fl->ifl_pidx == 0)
2060                 pidx = fl->ifl_size - 1;
2061         else
2062                 pidx = fl->ifl_pidx - 1;
2063
2064         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2065             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2066         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx);
2067         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2068 }
2069
2070 static __inline void
2071 __iflib_fl_refill_lt(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int max)
2072 {
2073         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
2074         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2075 #ifdef INVARIANTS
2076         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2077 #endif
2078
2079         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2080         MPASS(reclaimable == delta);
2081
2082         if (reclaimable > 0)
2083                 _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(max, reclaimable));
2084 }
2085
2086 uint8_t
2087 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2088 {
2089         bool in_detach;
2090         STATE_LOCK(ctx);
2091         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2092         STATE_UNLOCK(ctx);
2093         return (in_detach);
2094 }
2095
2096 static void
2097 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2098 {
2099         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2100         bus_dmamap_t sd_map;
2101         uint32_t i;
2102
2103         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2104                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2105                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2106
2107                 if (*sd_cl != NULL) {
2108                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2109                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2110                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2111                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2112                         if (*sd_cl != NULL)
2113                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2114                         // XXX: Should this get moved out?
2115                         if (iflib_in_detach(fl->ifl_rxq->ifr_ctx))
2116                                 bus_dmamap_destroy(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2117                         if (*sd_m != NULL) {
2118                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2119                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
2120                         }
2121                 } else {
2122                         MPASS(*sd_cl == NULL);
2123                         MPASS(*sd_m == NULL);
2124                 }
2125 #if MEMORY_LOGGING
2126                 fl->ifl_m_dequeued++;
2127                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2128 #endif
2129                 *sd_cl = NULL;
2130                 *sd_m = NULL;
2131         }
2132 #ifdef INVARIANTS
2133         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2134                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2135                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2136         }
2137 #endif
2138         /*
2139          * Reset free list values
2140          */
2141         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2142         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2143 }
2144
2145 /*********************************************************************
2146  *
2147  *  Initialize a receive ring and its buffers.
2148  *
2149  **********************************************************************/
2150 static int
2151 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2152 {
2153         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2154         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2155
2156         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2157         /*
2158         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2159         */
2160         iflib_fl_bufs_free(fl);
2161         /* Now replenish the mbufs */
2162         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2163         fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2164         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2165                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2166         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2167         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2168
2169
2170         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2171          * potentially speeding up attach
2172          */
2173         _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
2174         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
2175         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
2176                 return (ENOBUFS);
2177         /*
2178          * handle failure
2179          */
2180         MPASS(rxq != NULL);
2181         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2182         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2183             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2184         return (0);
2185 }
2186
2187 /*********************************************************************
2188  *
2189  *  Free receive ring data structures
2190  *
2191  **********************************************************************/
2192 static void
2193 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2194 {
2195         iflib_fl_t fl;
2196         int i, j;
2197
2198         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2199                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2200                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2201                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2202                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2203                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2204                                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map[j] ==
2205                                                     NULL)
2206                                                         continue;
2207                                                 bus_dmamap_sync(
2208                                                     fl->ifl_buf_tag,
2209                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2210                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2211                                                 bus_dmamap_unload(
2212                                                     fl->ifl_buf_tag,
2213                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2214                                         }
2215                                 }
2216                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2217                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2218                         }
2219                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2220                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2221                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2222                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2223                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2224                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2225                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2226                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2227                 }
2228                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2229                 rxq->ifr_fl = NULL;
2230                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
2231         }
2232 }
2233
2234 /*
2235  * MI independent logic
2236  *
2237  */
2238 static void
2239 iflib_timer(void *arg)
2240 {
2241         iflib_txq_t txq = arg;
2242         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2243         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2244         uint64_t this_tick = ticks;
2245         uint32_t reset_on = hz / 2;
2246
2247         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2248                 return;
2249         /*
2250         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2251         ** can be done without the lock because its RO
2252         ** and the HUNG state will be static if set.
2253         */
2254         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= hz / 2) {
2255                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2256                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2257                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2258                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2259                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2260                         goto hung;
2261
2262                 if (ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br))
2263                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2264                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2265         }
2266 #ifdef DEV_NETMAP
2267         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
2268                 iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
2269 #endif
2270         /* handle any laggards */
2271         if (txq->ift_db_pending)
2272                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2273
2274         sctx->isc_pause_frames = 0;
2275         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2276                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2277         return;
2278  hung:
2279         device_printf(ctx->ifc_dev,  "TX(%d) desc avail = %d, pidx = %d\n",
2280                                   txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2281         STATE_LOCK(ctx);
2282         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2283         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2284         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2285         STATE_UNLOCK(ctx);
2286 }
2287
2288 static void
2289 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2290 {
2291         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2292
2293         /*
2294          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2295          * than the hardware can handle
2296          */
2297         if (sctx->isc_max_frame_size <= MCLBYTES)
2298                 ctx->ifc_rx_mbuf_sz = MCLBYTES;
2299         else
2300                 ctx->ifc_rx_mbuf_sz = MJUMPAGESIZE;
2301 }
2302
2303 uint32_t
2304 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2305 {
2306         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2307 }
2308
2309 static void
2310 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2311 {
2312         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2313         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2314         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2315         iflib_fl_t fl;
2316         iflib_txq_t txq;
2317         iflib_rxq_t rxq;
2318         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2319
2320
2321         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2322         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2323
2324         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2325         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2326         /* Set hardware offload abilities */
2327         if_clearhwassist(ifp);
2328         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2329                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2330         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2331                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2332         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2333                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2334         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2335                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2336
2337         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2338                 CALLOUT_LOCK(txq);
2339                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2340                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2341                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2342         }
2343
2344         /*
2345          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2346          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2347          * buffers.
2348          */
2349         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2350
2351 #ifdef INVARIANTS
2352         i = if_getdrvflags(ifp);
2353 #endif
2354         IFDI_INIT(ctx);
2355         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2356         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2357                 /* XXX this should really be done on a per-queue basis */
2358                 if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
2359                         MPASS(rxq->ifr_id == i);
2360                         iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq);
2361                         continue;
2362                 }
2363                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2364                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2365                                 device_printf(ctx->ifc_dev, "freelist setup failed - check cluster settings\n");
2366                                 goto done;
2367                         }
2368                 }
2369         }
2370 done:
2371         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2372         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2373         txq = ctx->ifc_txqs;
2374         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2375                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2376                         txq->ift_timer.c_cpu);
2377 }
2378
2379 static int
2380 iflib_media_change(if_t ifp)
2381 {
2382         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2383         int err;
2384
2385         CTX_LOCK(ctx);
2386         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2387                 iflib_init_locked(ctx);
2388         CTX_UNLOCK(ctx);
2389         return (err);
2390 }
2391
2392 static void
2393 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2394 {
2395         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2396
2397         CTX_LOCK(ctx);
2398         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2399         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2400         CTX_UNLOCK(ctx);
2401 }
2402
2403 void
2404 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2405 {
2406         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2407         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2408         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2409         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2410         iflib_dma_info_t di;
2411         iflib_fl_t fl;
2412         int i, j;
2413
2414         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2415         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2416
2417         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2418         DELAY(1000);
2419         IFDI_STOP(ctx);
2420         DELAY(1000);
2421
2422         iflib_debug_reset();
2423         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2424         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2425                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2426
2427                 CALLOUT_LOCK(txq);
2428                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2429                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2430
2431                 /* clean any enqueued buffers */
2432                 iflib_ifmp_purge(txq);
2433                 /* Free any existing tx buffers. */
2434                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2435                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2436                 }
2437                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2438                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2439                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2440                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2441                 txq->ift_pullups = 0;
2442                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2443                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2444                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2445         }
2446         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2447                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2448
2449                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
2450                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2451                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2452                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2453                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2454                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2455         }
2456 }
2457
2458 static inline caddr_t
2459 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2460 {
2461         qidx_t size;
2462         int nrxd;
2463         caddr_t start, end, cur, next;
2464
2465         nrxd = fl->ifl_size;
2466         size = fl->ifl_rxd_size;
2467         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2468
2469         if (__predict_false(size == 0))
2470                 return (start);
2471         cur = start + size*cidx;
2472         end = start + size*nrxd;
2473         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2474         return (next < end ? next : start);
2475 }
2476
2477 static inline void
2478 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2479 {
2480         int nextptr;
2481         int nrxd = fl->ifl_size;
2482         caddr_t next_rxd;
2483
2484
2485         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2486         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2487         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2488         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2489         prefetch(next_rxd);
2490         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2491         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2492         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2493         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2494         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2495         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2496         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2497         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2498 }
2499
2500 static struct mbuf *
2501 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2502     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2503 {
2504         bus_dmamap_t map;
2505         iflib_fl_t fl;
2506         caddr_t payload;
2507         struct mbuf *m;
2508         int flid, cidx, len, next;
2509
2510         map = NULL;
2511         flid = irf->irf_flid;
2512         cidx = irf->irf_idx;
2513         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2514         sd->ifsd_fl = fl;
2515         sd->ifsd_cidx = cidx;
2516         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2517         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2518         fl->ifl_credits--;
2519 #if MEMORY_LOGGING
2520         fl->ifl_m_dequeued++;
2521 #endif
2522         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2523                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2524         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2525         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2526         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2527         next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (fl->ifl_size-1);
2528
2529         /* not valid assert if bxe really does SGE from non-contiguous elements */
2530         MPASS(fl->ifl_cidx == cidx);
2531         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2532
2533         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL) {
2534                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2535                 payload +=  ri->iri_pad;
2536                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2537                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2538                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2539                 switch (*pf_rv) {
2540                 case PFIL_DROPPED:
2541                 case PFIL_CONSUMED:
2542                         /*
2543                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2544                          */
2545                         m = NULL;
2546                         unload = 0;
2547                         break;
2548                 case PFIL_REALLOCED:
2549                         /*
2550                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2551                          */
2552                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2553                         unload = 0;
2554                         break;
2555                 case PFIL_PASS:
2556                         /*
2557                          * Filter said it was OK, so receive like
2558                          * normal
2559                          */
2560                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2561                         break;
2562                 default:
2563                         MPASS(0);
2564                 }
2565         } else {
2566                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2567                 *pf_rv = PFIL_PASS;
2568         }
2569
2570         if (unload)
2571                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2572         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2573         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2574                 fl->ifl_gen = 0;
2575         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2576         return (m);
2577 }
2578
2579 static struct mbuf *
2580 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2581 {
2582         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2583         caddr_t cl;
2584         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2585         bool consumed;
2586
2587         i = 0;
2588         mh = NULL;
2589         consumed = false;
2590         *pf_rv = PFIL_PASS;
2591         pf_rv_ptr = pf_rv;
2592         do {
2593                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2594                     pf_rv_ptr, ri);
2595
2596                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2597
2598                 /*
2599                  * Exclude zero-length frags & frags from
2600                  * packets the filter has consumed or dropped
2601                  */
2602                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2603                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2604                         if (mh == NULL) {
2605                                 /* everything saved here */
2606                                 consumed = true;
2607                                 pf_rv_ptr = NULL;
2608                                 continue;
2609                         }
2610                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2611                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2612                         m_free(m);
2613                         continue;
2614                 }
2615                 if (mh == NULL) {
2616                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2617                         mh = mt = m;
2618                         padlen = ri->iri_pad;
2619                 } else {
2620                         flags = M_EXT;
2621                         mt->m_next = m;
2622                         mt = m;
2623                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2624                         padlen = 0;
2625                 }
2626                 cl = *sd->ifsd_cl;
2627                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2628
2629                 /* Can these two be made one ? */
2630                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2631                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2632                 /*
2633                  * These must follow m_init and m_cljset
2634                  */
2635                 m->m_data += padlen;
2636                 ri->iri_len -= padlen;
2637                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2638         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2639
2640         return (mh);
2641 }
2642
2643 /*
2644  * Process one software descriptor
2645  */
2646 static struct mbuf *
2647 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2648 {
2649         struct if_rxsd sd;
2650         struct mbuf *m;
2651         int pf_rv;
2652
2653         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2654         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2655             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2656                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2657                     &pf_rv, ri);
2658                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2659                         return (m);
2660                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2661                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2662 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2663                         if (!IP_ALIGNED(m))
2664                                 m->m_data += 2;
2665 #endif
2666                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2667                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2668                 }
2669         } else {
2670                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2671                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2672                         return (m);
2673         }
2674         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2675         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2676         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2677         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2678         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2679         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2680         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2681         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2682         return (m);
2683 }
2684
2685 #if defined(INET6) || defined(INET)
2686 static void
2687 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2688 {
2689         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2690 #if defined(INET6)
2691         *v6 = VNET(ip6_forwarding);
2692 #endif
2693 #if defined(INET)
2694         *v4 = VNET(ipforwarding);
2695 #endif
2696         CURVNET_RESTORE();
2697 }
2698
2699 /*
2700  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2701  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2702  * would not return zero.
2703  */
2704 static bool
2705 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2706 {
2707         struct ether_header *eh;
2708         uint16_t eh_type;
2709
2710         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2711         eh_type = ntohs(eh->ether_type);
2712         switch (eh_type) {
2713 #if defined(INET6)
2714                 case ETHERTYPE_IPV6:
2715                         return !v6_forwarding;
2716 #endif
2717 #if defined (INET)
2718                 case ETHERTYPE_IP:
2719                         return !v4_forwarding;
2720 #endif
2721         }
2722
2723         return false;
2724 }
2725 #else
2726 static void
2727 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2728 {
2729 }
2730 #endif
2731
2732 static bool
2733 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2734 {
2735         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2736         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2737         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2738         int avail, i;
2739         qidx_t *cidxp;
2740         struct if_rxd_info ri;
2741         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2742         iflib_fl_t fl;
2743         struct ifnet *ifp;
2744         int lro_enabled;
2745         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2746
2747         /*
2748          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2749          * acks in interrupt context
2750          */
2751         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2752
2753         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2754         ifp = ctx->ifc_ifp;
2755         mh = mt = NULL;
2756         MPASS(budget > 0);
2757         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2758         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2759                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2760         else
2761                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2762         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2763                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2764                         __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2765                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2766                 return (false);
2767         }
2768
2769         /* pfil needs the vnet to be set */
2770         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
2771         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2772                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2773                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2774                         break;
2775                 }
2776                 /*
2777                  * Reset client set fields to their default values
2778                  */
2779                 rxd_info_zero(&ri);
2780                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2781                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2782                 ri.iri_ifp = ifp;
2783                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2784                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2785
2786                 if (err)
2787                         goto err;
2788                 rx_pkts += 1;
2789                 rx_bytes += ri.iri_len;
2790                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2791                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2792                         /* Update our consumer index */
2793                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2794                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0]) {
2795                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2796                                 rxq->ifr_cq_gen = 0;
2797                         }
2798                         /* was this only a completion queue message? */
2799                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2800                                 continue;
2801                 }
2802                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2803                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2804
2805                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2806                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2807                 avail--;
2808                 budget_left--;
2809                 if (avail == 0 && budget_left)
2810                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2811
2812                 if (__predict_false(m == NULL))
2813                         continue;
2814
2815                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2816                 if (mh == NULL)
2817                         mh = mt = m;
2818                 else {
2819                         mt->m_nextpkt = m;
2820                         mt = m;
2821                 }
2822         }
2823         CURVNET_RESTORE();
2824         /* make sure that we can refill faster than drain */
2825         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2826                 __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2827
2828         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2829         if (lro_enabled)
2830                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
2831         mt = mf = NULL;
2832         while (mh != NULL) {
2833                 m = mh;
2834                 mh = mh->m_nextpkt;
2835                 m->m_nextpkt = NULL;
2836 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2837                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2838                         continue;
2839 #endif
2840                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2841                 rx_pkts++;
2842 #if defined(INET6) || defined(INET)
2843                 if (lro_enabled) {
2844                         if (!lro_possible) {
2845                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
2846                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
2847                                         ifp->if_input(ifp, mf);
2848                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2849                                         mt = mf = NULL;
2850                                 }
2851                         }
2852                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
2853                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
2854                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2855                                         continue;
2856                         }
2857                 }
2858 #endif
2859                 if (lro_possible) {
2860                         ifp->if_input(ifp, m);
2861                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2862                         continue;
2863                 }
2864
2865                 if (mf == NULL)
2866                         mf = m;
2867                 if (mt != NULL)
2868                         mt->m_nextpkt = m;
2869                 mt = m;
2870         }
2871         if (mf != NULL) {
2872                 ifp->if_input(ifp, mf);
2873                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2874         }
2875
2876         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2877         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2878
2879         /*
2880          * Flush any outstanding LRO work
2881          */
2882 #if defined(INET6) || defined(INET)
2883         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2884 #endif
2885         if (avail)
2886                 return true;
2887         return (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1));
2888 err:
2889         STATE_LOCK(ctx);
2890         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2891         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2892         STATE_UNLOCK(ctx);
2893         return (false);
2894 }
2895
2896 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2897 static inline qidx_t
2898 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2899 {
2900         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2901         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2902         if (in_use > 4*minthresh)
2903                 return (notify_count);
2904         if (in_use > 2*minthresh)
2905                 return (notify_count >> 1);
2906         if (in_use > minthresh)
2907                 return (notify_count >> 3);
2908         return (0);
2909 }
2910
2911 static inline qidx_t
2912 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2913 {
2914         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2915         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2916         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2917                 return (notify_count);
2918         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2919                 return (notify_count >> 1);
2920         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2921                 return (notify_count >> 2);
2922         return (2);
2923 }
2924
2925 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2926 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2927
2928 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2929 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2930 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2931
2932 /* forward compatibility for cxgb */
2933 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2934 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2935 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2936 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2937 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2938
2939 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
2940 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2941 #define MAX_TX_DESC(ctx) max((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
2942     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
2943
2944 static inline bool
2945 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
2946 {
2947         qidx_t dbval, max;
2948         bool rang;
2949
2950         rang = false;
2951         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
2952         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
2953                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
2954                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
2955                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2956                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
2957                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
2958                 rang = true;
2959         }
2960         return (rang);
2961 }
2962
2963 #ifdef PKT_DEBUG
2964 static void
2965 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
2966 {
2967         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
2968                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
2969         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
2970                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
2971         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
2972                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
2973 }
2974 #endif
2975
2976 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
2977 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
2978 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
2979 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
2980
2981 static int
2982 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
2983 {
2984         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
2985         struct ether_vlan_header *eh;
2986         struct mbuf *m;
2987
2988         m = *mp;
2989         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
2990             M_WRITABLE(m) == 0) {
2991                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
2992                         return (ENOMEM);
2993                 } else {
2994                         m_freem(*mp);
2995                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
2996                         *mp = m;
2997                 }
2998         }
2999
3000         /*
3001          * Determine where frame payload starts.
3002          * Jump over vlan headers if already present,
3003          * helpful for QinQ too.
3004          */
3005         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3006                 txq->ift_pullups++;
3007                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3008                         return (ENOMEM);
3009         }
3010         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3011         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3012                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3013                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3014         } else {
3015                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3016                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3017         }
3018
3019         switch (pi->ipi_etype) {
3020 #ifdef INET
3021         case ETHERTYPE_IP:
3022         {
3023                 struct mbuf *n;
3024                 struct ip *ip = NULL;
3025                 struct tcphdr *th = NULL;
3026                 int minthlen;
3027
3028                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3029                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3030                         /*
3031                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3032                          * move it to a separate function and mark it noinline
3033                          */
3034                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3035                                 n = m->m_next;
3036                                 MPASS(n);
3037                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3038                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3039                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3040                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3041                                 } else {
3042                                         txq->ift_pullups++;
3043                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3044                                                 return (ENOMEM);
3045                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3046                                 }
3047                         } else {
3048                                 txq->ift_pullups++;
3049                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3050                                         return (ENOMEM);
3051                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3052                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3053                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3054                         }
3055                 } else {
3056                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3057                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3058                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3059                 }
3060                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3061                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3062                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3063
3064                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3065                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3066                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3067                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3068                                         txq->ift_pullups++;
3069                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3070                                                 return (ENOMEM);
3071                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3072                                 }
3073                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3074                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3075                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3076                         }
3077                         if (IS_TSO4(pi)) {
3078                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3079                                         return (ENXIO);
3080                                 /*
3081                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3082                                  */
3083                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3084                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3085                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3086                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3087                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3088                                         ip->ip_sum = 0;
3089                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3090                                 }
3091                         }
3092                 }
3093                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3094                        ip->ip_sum = 0;
3095
3096                 break;
3097         }
3098 #endif
3099 #ifdef INET6
3100         case ETHERTYPE_IPV6:
3101         {
3102                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3103                 struct tcphdr *th;
3104                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3105
3106                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3107                         txq->ift_pullups++;
3108                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3109                                 return (ENOMEM);
3110                 }
3111                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3112
3113                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3114                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3115                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3116
3117                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3118                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3119                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3120                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3121                                         txq->ift_pullups++;
3122                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3123                                                 return (ENOMEM);
3124                                 }
3125                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3126                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3127                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3128                         }
3129                         if (IS_TSO6(pi)) {
3130                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3131                                         return (ENXIO);
3132                                 /*
3133                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3134                                  */
3135                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3136                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3137                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3138                         }
3139                 }
3140                 break;
3141         }
3142 #endif
3143         default:
3144                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3145                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3146                 break;
3147         }
3148         *mp = m;
3149
3150         return (0);
3151 }
3152
3153 /*
3154  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3155  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3156  * m_defrag'd mbufs
3157  */
3158 static __noinline struct mbuf *
3159 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3160 {
3161         int ntxd, pidx;
3162         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3163
3164         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3165         ntxd = txq->ift_size;
3166         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3167         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3168         m = ifsd_m[pidx];
3169         ifsd_m[pidx] = NULL;
3170         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3171         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3172                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3173                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3174 #if MEMORY_LOGGING
3175         txq->ift_dequeued++;
3176 #endif
3177         return (m);
3178 }
3179
3180 static inline caddr_t
3181 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3182 {
3183         qidx_t size;
3184         int ntxd;
3185         caddr_t start, end, cur, next;
3186
3187         ntxd = txq->ift_size;
3188         size = txq->ift_txd_size[qid];
3189         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3190
3191         if (__predict_false(size == 0))
3192                 return (start);
3193         cur = start + size*cidx;
3194         end = start + size*ntxd;
3195         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3196         return (next < end ? next : start);
3197 }
3198
3199 /*
3200  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3201  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3202  */
3203 static __noinline int
3204 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3205 {
3206         /*
3207          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3208          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3209          */
3210         static char pad[18];    /* just zeros */
3211         int n;
3212         struct mbuf *new_head;
3213
3214         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3215                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3216                 if (new_head == NULL) {
3217                         m_freem(*m_head);
3218                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3219                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3220                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3221                         return ENOMEM;
3222                 }
3223                 m_freem(*m_head);
3224                 *m_head = new_head;
3225         }
3226
3227         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3228              n > 0; n -= sizeof(pad))
3229                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3230                         break;
3231
3232         if (n > 0) {
3233                 m_freem(*m_head);
3234                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3235                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3236                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3237                 return (ENOBUFS);
3238         }
3239
3240         return 0;
3241 }
3242
3243 static int
3244 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3245 {
3246         if_ctx_t                ctx;
3247         if_shared_ctx_t         sctx;
3248         if_softc_ctx_t          scctx;
3249         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3250         bus_dma_segment_t       *segs;
3251         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3252         void                    *next_txd;
3253         bus_dmamap_t            map;
3254         struct if_pkt_info      pi;
3255         int remap = 0;
3256         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3257
3258         ctx = txq->ift_ctx;
3259         sctx = ctx->ifc_sctx;
3260         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3261         segs = txq->ift_segs;
3262         ntxd = txq->ift_size;
3263         m_head = *m_headp;
3264         map = NULL;
3265
3266         /*
3267          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3268          */
3269         cidx = txq->ift_cidx;
3270         pidx = txq->ift_pidx;
3271         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3272                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3273                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3274                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3275                         prefetch(next_txd);
3276                 }
3277
3278                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3279                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3280                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3281                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3282         }
3283         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3284         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3285
3286         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3287                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3288                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3289                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3290                 MPASS(buf_tag != NULL);
3291                 MPASS(max_segs > 0);
3292         } else {
3293                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3294                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3295                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3296         }
3297         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3298             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3299                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3300                 if (err) {
3301                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3302                         return err;
3303                 }
3304         }
3305         m_head = *m_headp;
3306
3307         pkt_info_zero(&pi);
3308         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3309         pi.ipi_pidx = pidx;
3310         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3311         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3312         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3313         pi.ipi_vtag = (m_head->m_flags & M_VLANTAG) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3314
3315         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3316         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3317                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3318                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3319                         return (err);
3320                 }
3321                 m_head = *m_headp;
3322         }
3323
3324 retry:
3325         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3326             BUS_DMA_NOWAIT);
3327 defrag:
3328         if (__predict_false(err)) {
3329                 switch (err) {
3330                 case EFBIG:
3331                         /* try collapse once and defrag once */
3332                         if (remap == 0) {
3333                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3334                                 /* try defrag if collapsing fails */
3335                                 if (m_head == NULL)
3336                                         remap++;
3337                         }
3338                         if (remap == 1) {
3339                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3340                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3341                         }
3342                         /*
3343                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3344                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3345                          */
3346                         MPASS(remap <= 1);
3347                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3348                                 goto defrag_failed;
3349                         remap++;
3350                         *m_headp = m_head;
3351                         goto retry;
3352                         break;
3353                 case ENOMEM:
3354                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3355                         break;
3356                 default:
3357                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3358                         m_freem(*m_headp);
3359                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3360                         *m_headp = NULL;
3361                         break;
3362                 }
3363                 txq->ift_map_failed++;
3364                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3365                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3366                 return (err);
3367         }
3368         ifsd_m[pidx] = m_head;
3369         /*
3370          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3371          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3372          *        cxgb
3373          */
3374         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3375                 txq->ift_no_desc_avail++;
3376                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3377                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3378                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3379                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3380                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3381                 return (ENOBUFS);
3382         }
3383         /*
3384          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3385          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3386          * However, this also means that the driver will need to keep track
3387          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3388          */
3389         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3390         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3391              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3392                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3393                 txq->ift_rs_pending = 0;
3394         }
3395
3396         pi.ipi_segs = segs;
3397         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3398
3399         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3400 #ifdef PKT_DEBUG
3401         print_pkt(&pi);
3402 #endif
3403         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3404                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3405                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3406                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3407
3408                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3409                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3410                         ndesc += txq->ift_size;
3411                         txq->ift_gen = 1;
3412                 }
3413                 /*
3414                  * drivers can need as many as
3415                  * two sentinels
3416                  */
3417                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3418                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3419                 MPASS(ndesc > 0);
3420                 txq->ift_in_use += ndesc;
3421
3422                 /*
3423                  * We update the last software descriptor again here because there may
3424                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3425                  */
3426                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3427                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3428         } else {
3429                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3430                 if (err == EFBIG) {
3431                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3432                         if (remap < 2) {
3433                                 remap = 1;
3434                                 goto defrag;
3435                         }
3436                 }
3437                 goto defrag_failed;
3438         }
3439         /*
3440          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3441          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3442          */
3443         return (err);
3444
3445 defrag_failed:
3446         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3447         txq->ift_map_failed++;
3448         m_freem(*m_headp);
3449         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3450         *m_headp = NULL;
3451         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3452         return (ENOMEM);
3453 }
3454
3455 static void
3456 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3457 {
3458         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3459         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3460         bool do_prefetch;
3461
3462         cidx = txq->ift_cidx;
3463         gen = txq->ift_gen;
3464         qsize = txq->ift_size;
3465         mask = qsize-1;
3466         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3467         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3468
3469         while (n-- > 0) {
3470                 if (do_prefetch) {
3471                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3472                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3473                 }
3474                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3475                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3476                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3477                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3478                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3479                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3480                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3481                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3482                         } else {
3483                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3484                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3485                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3486                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3487                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3488                         }
3489                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3490                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3491                         m_freem(m);
3492                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3493 #if MEMORY_LOGGING
3494                         txq->ift_dequeued++;
3495 #endif
3496                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3497                 }
3498                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3499                         cidx = 0;
3500                         gen = 0;
3501                 }
3502         }
3503         txq->ift_cidx = cidx;
3504         txq->ift_gen = gen;
3505 }
3506
3507 static __inline int
3508 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3509 {
3510         int reclaim;
3511         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3512
3513         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3514         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3515
3516         /*
3517          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3518          */
3519         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3520         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3521
3522         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3523 #ifdef INVARIANTS
3524                 if (iflib_verbose_debug) {
3525                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3526                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3527                                reclaim, thresh);
3528
3529                 }
3530 #endif
3531                 return (0);
3532         }
3533         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3534         txq->ift_cleaned += reclaim;
3535         txq->ift_in_use -= reclaim;
3536
3537         return (reclaim);
3538 }
3539
3540 static struct mbuf **
3541 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3542 {
3543         int next, size;
3544         struct mbuf **items;
3545
3546         size = r->size;
3547         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3548         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3549
3550         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3551         if (remaining > 1) {
3552                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3553                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3554                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3555                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3556         }
3557         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3558 }
3559
3560 static void
3561 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3562 {
3563
3564         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3565 }
3566
3567 static uint32_t
3568 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3569 {
3570         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3571         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3572
3573         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3574                 return (1);
3575         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3576             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3577         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3578             false));
3579 }
3580
3581 static uint32_t
3582 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3583 {
3584         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3585         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3586         struct ifnet *ifp = ctx->ifc_ifp;
3587         struct mbuf **mp, *m;
3588         int i, count, consumed, pkt_sent, bytes_sent, mcast_sent, avail;
3589         int reclaimed, err, in_use_prev, desc_used;
3590         bool do_prefetch, ring, rang;
3591
3592         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3593                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3594                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3595                 return (0);
3596         }
3597         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3598         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3599         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3600         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3601                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3602                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3603                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3604                                 m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3605                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3606                 }
3607                 return (avail);
3608         }
3609
3610         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3611                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3612                 CALLOUT_LOCK(txq);
3613                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3614                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3615                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3616                 return (0);
3617         }
3618         if (reclaimed)
3619                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3620         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3621         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3622 #ifdef INVARIANTS
3623         if (iflib_verbose_debug)
3624                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3625                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3626 #endif
3627         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3628         avail = TXQ_AVAIL(txq);
3629         err = 0;
3630         for (desc_used = i = 0; i < count && avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3631                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3632
3633                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3634                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3635                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3636                         consumed++;
3637                         reclaimed++;
3638                         continue;
3639                 }
3640                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3641                 err = iflib_encap(txq, mp);
3642                 if (__predict_false(err)) {
3643                         /* no room - bail out */
3644                         if (err == ENOBUFS)
3645                                 break;
3646                         consumed++;
3647                         /* we can't send this packet - skip it */
3648                         continue;
3649                 }
3650                 consumed++;
3651                 pkt_sent++;
3652                 m = *mp;
3653                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3654                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3655                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3656                 avail = TXQ_AVAIL(txq);
3657
3658                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3659                 desc_used += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3660                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3661                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3662                         break;
3663                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3664         }
3665
3666         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3667         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3668         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3669         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3670         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3671         if (mcast_sent)
3672                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3673 #ifdef INVARIANTS
3674         if (iflib_verbose_debug)
3675                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3676 #endif
3677         return (consumed);
3678 }
3679
3680 static uint32_t
3681 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3682 {
3683         return (1);
3684 }
3685
3686 static uint32_t
3687 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3688 {
3689         int i, avail;
3690         struct mbuf **mp;
3691         iflib_txq_t txq;
3692
3693         txq = r->cookie;
3694
3695         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3696         CALLOUT_LOCK(txq);
3697         callout_stop(&txq->ift_timer);
3698         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3699
3700         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3701         for (i = 0; i < avail; i++) {
3702                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3703                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3704                         continue;
3705                 m_freem(*mp);
3706                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3707         }
3708         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3709         return (avail);
3710 }
3711
3712 static void
3713 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3714 {
3715         struct ifmp_ring *r;
3716
3717         r = txq->ift_br;
3718         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3719         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3720
3721         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3722
3723         r->drain = iflib_txq_drain;
3724         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3725 }
3726
3727 static void
3728 _task_fn_tx(void *context)
3729 {
3730         iflib_txq_t txq = context;
3731         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3732 #if defined(ALTQ) || defined(DEV_NETMAP)
3733         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3734 #endif
3735         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3736
3737 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3738         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3739 #endif
3740         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3741                 return;
3742 #ifdef DEV_NETMAP
3743         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3744                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3745                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3746                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false))
3747                         netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id);
3748                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3749                 return;
3750         }
3751 #endif
3752 #ifdef ALTQ
3753         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3754                 iflib_altq_if_start(ifp);
3755 #endif
3756         if (txq->ift_db_pending)
3757                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3758         else if (!abdicate)
3759                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3760         /*
3761          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3762          */
3763         if (abdicate)
3764                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3765         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3766                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3767         else {
3768 #ifdef INVARIANTS
3769                 int rc =
3770 #endif
3771                         IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3772                         KASSERT(rc != ENOTSUP, ("MSI-X support requires queue_intr_enable, but not implemented in driver"));
3773         }
3774 }
3775
3776 static void
3777 _task_fn_rx(void *context)
3778 {
3779         iflib_rxq_t rxq = context;
3780         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3781         bool more;
3782         uint16_t budget;
3783
3784 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3785         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3786 #endif
3787         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3788         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3789                 return;
3790         more = true;
3791 #ifdef DEV_NETMAP
3792         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3793                 u_int work = 0;
3794                 if (netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work)) {
3795                         more = false;
3796                 }
3797         }
3798 #endif
3799         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3800         if (budget == 0)
3801                 budget = 16;    /* XXX */
3802         if (more == false || (more = iflib_rxeof(rxq, budget)) == false) {
3803                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3804                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3805                 else {
3806 #ifdef INVARIANTS
3807                         int rc =
3808 #endif
3809                                 IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3810                         KASSERT(rc != ENOTSUP, ("MSI-X support requires queue_intr_enable, but not implemented in driver"));
3811                         DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3812                 }
3813         }
3814         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3815                 return;
3816         if (more)
3817                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3818 }
3819
3820 static void
3821 _task_fn_admin(void *context)
3822 {
3823         if_ctx_t ctx = context;
3824         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3825         iflib_txq_t txq;
3826         int i;
3827         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
3828         uint32_t reset_on = hz / 2;
3829
3830         STATE_LOCK(ctx);
3831         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
3832         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
3833         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
3834         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
3835         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
3836         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
3837         STATE_UNLOCK(ctx);
3838
3839         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3840                 return;
3841         if (in_detach)
3842                 return;
3843
3844         CTX_LOCK(ctx);
3845         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3846                 CALLOUT_LOCK(txq);
3847                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3848                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3849         }
3850         if (do_watchdog) {
3851                 ctx->ifc_watchdog_events++;
3852                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
3853         }
3854         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3855         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3856 #ifdef DEV_NETMAP
3857                 reset_on = hz / 2;
3858                 if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
3859                         iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
3860 #endif
3861                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3862         }
3863         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3864         if (do_reset)
3865                 iflib_if_init_locked(ctx);
3866         CTX_UNLOCK(ctx);
3867
3868         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3869                 return;
3870         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3871                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3872 }
3873
3874
3875 static void
3876 _task_fn_iov(void *context)
3877 {
3878         if_ctx_t ctx = context;
3879
3880         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
3881             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3882                 return;
3883
3884         CTX_LOCK(ctx);
3885         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3886         CTX_UNLOCK(ctx);
3887 }
3888
3889 static int
3890 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3891 {
3892         int err;
3893         if_int_delay_info_t info;
3894         if_ctx_t ctx;
3895
3896         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3897         ctx = info->iidi_ctx;
3898         info->iidi_req = req;
3899         info->iidi_oidp = oidp;
3900         CTX_LOCK(ctx);
3901         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3902         CTX_UNLOCK(ctx);
3903         return (err);
3904 }
3905
3906 /*********************************************************************
3907  *
3908  *  IFNET FUNCTIONS
3909  *
3910  **********************************************************************/
3911
3912 static void
3913 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3914 {
3915         iflib_stop(ctx);
3916         iflib_init_locked(ctx);
3917 }
3918
3919
3920 static void
3921 iflib_if_init(void *arg)
3922 {
3923         if_ctx_t ctx = arg;
3924
3925         CTX_LOCK(ctx);
3926         iflib_if_init_locked(ctx);
3927         CTX_UNLOCK(ctx);
3928 }
3929
3930 static int
3931 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3932 {
3933         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3934
3935         iflib_txq_t txq;
3936         int err, qidx;
3937         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3938
3939         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3940                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3941                 m_freem(m);
3942                 return (ENETDOWN);
3943         }
3944
3945         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3946         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
3947         qidx = 0;
3948         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3949                 qidx = QIDX(ctx, m);
3950         /*
3951          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3952          */
3953         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3954
3955 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3956         if (txq->ift_closed) {
3957                 while (m != NULL) {
3958                         next = m->m_nextpkt;
3959                         m->m_nextpkt = NULL;
3960                         m_freem(m);
3961                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3962                         m = next;
3963                 }
3964                 return (ENOBUFS);
3965         }
3966 #endif
3967 #ifdef notyet
3968         qidx = count = 0;
3969         mp = marr;
3970         next = m;
3971         do {
3972                 count++;
3973                 next = next->m_nextpkt;
3974         } while (next != NULL);
3975
3976         if (count > nitems(marr))
3977                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
3978                         /* XXX check nextpkt */
3979                         m_freem(m);
3980                         /* XXX simplify for now */
3981                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3982                         return (ENOBUFS);
3983                 }
3984         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
3985                 mp[i] = next;
3986                 next = next->m_nextpkt;
3987                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
3988         }
3989 #endif
3990         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
3991         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3992
3993         if (abdicate)
3994                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3995         if (err) {
3996                 if (!abdicate)
3997                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3998                 /* support forthcoming later */
3999 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4000                 txq->ift_closed = TRUE;
4001 #endif
4002                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4003                 m_freem(m);
4004                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4005         }
4006
4007         return (err);
4008 }
4009
4010 #ifdef ALTQ
4011 /*
4012  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4013  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4014  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4015  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4016  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4017  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4018  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4019  *
4020  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4021  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4022  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4023  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4024  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4025  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4026  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4027  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4028  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4029  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4030  *
4031  */
4032 static void
4033 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4034 {
4035         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4036         struct mbuf *m;
4037
4038         IFQ_LOCK(ifq);
4039         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4040         while (m != NULL) {
4041                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4042                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4043         }
4044         IFQ_UNLOCK(ifq);
4045 }
4046
4047 static int
4048 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4049 {
4050         int err;
4051
4052         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4053                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4054                 if (err == 0)
4055                         iflib_altq_if_start(ifp);
4056         } else
4057                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4058
4059         return (err);
4060 }
4061 #endif /* ALTQ */
4062
4063 static void
4064 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4065 {
4066         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4067         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4068         int i;
4069
4070         STATE_LOCK(ctx);
4071         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4072         STATE_UNLOCK(ctx);
4073         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4074                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4075                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4076         STATE_LOCK(ctx);
4077         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4078         STATE_UNLOCK(ctx);
4079
4080         /*
4081          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4082          * ALTQ queue(s).
4083          */
4084         if_qflush(ifp);
4085 }
4086
4087
4088 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4089                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4090                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4091                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM)
4092
4093 static int
4094 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4095 {
4096         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4097         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4098 #if defined(INET) || defined(INET6)
4099         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4100 #endif
4101         bool            avoid_reset = FALSE;
4102         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4103
4104         switch (command) {
4105         case SIOCSIFADDR:
4106 #ifdef INET
4107                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4108                         avoid_reset = TRUE;
4109 #endif
4110 #ifdef INET6
4111                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4112                         avoid_reset = TRUE;
4113 #endif
4114                 /*
4115                 ** Calling init results in link renegotiation,
4116                 ** so we avoid doing it when possible.
4117                 */
4118                 if (avoid_reset) {
4119                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4120                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4121                                 reinit = 1;
4122 #ifdef INET
4123                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4124                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4125 #endif
4126                 } else
4127                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4128                 break;
4129         case SIOCSIFMTU:
4130                 CTX_LOCK(ctx);
4131                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4132                         CTX_UNLOCK(ctx);
4133                         break;
4134                 }
4135                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4136                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4137                 iflib_stop(ctx);
4138
4139                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4140                         STATE_LOCK(ctx);
4141                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4142                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4143                         else
4144                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4145                         STATE_UNLOCK(ctx);
4146                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4147                 }
4148                 iflib_init_locked(ctx);
4149                 STATE_LOCK(ctx);
4150                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4151                 STATE_UNLOCK(ctx);
4152                 CTX_UNLOCK(ctx);
4153                 break;
4154         case SIOCSIFFLAGS:
4155                 CTX_LOCK(ctx);
4156                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4157                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4158                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4159                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4160                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4161                                 }
4162                         } else
4163                                 reinit = 1;
4164                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4165                         iflib_stop(ctx);
4166                 }
4167                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4168                 CTX_UNLOCK(ctx);
4169                 break;
4170         case SIOCADDMULTI:
4171         case SIOCDELMULTI:
4172                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4173                         CTX_LOCK(ctx);
4174                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4175                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4176                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4177                         CTX_UNLOCK(ctx);
4178                 }
4179                 break;
4180         case SIOCSIFMEDIA:
4181                 CTX_LOCK(ctx);
4182                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4183                 CTX_UNLOCK(ctx);
4184                 /* falls thru */
4185         case SIOCGIFMEDIA:
4186         case SIOCGIFXMEDIA:
4187                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &ctx->ifc_media, command);
4188                 break;
4189         case SIOCGI2C:
4190         {
4191                 struct ifi2creq i2c;
4192
4193                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4194                 if (err != 0)
4195                         break;
4196                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4197                         err = EINVAL;
4198                         break;
4199                 }
4200                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4201                         err = EINVAL;
4202                         break;
4203                 }
4204
4205                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4206                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4207                             sizeof(i2c));
4208                 break;
4209         }
4210         case SIOCSIFCAP:
4211         {
4212                 int mask, setmask, oldmask;
4213
4214                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4215                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4216                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities;
4217                 setmask = 0;
4218 #ifdef TCP_OFFLOAD
4219                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4220 #endif
4221                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4222                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4223
4224                 /*
4225                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4226                  * are supported by the driver.
4227                  */
4228                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4229                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4230                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4231                 }
4232
4233                 /*
4234                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4235                  */
4236                 if (setmask) {
4237                         CTX_LOCK(ctx);
4238                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4239                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4240                                 iflib_stop(ctx);
4241                         STATE_LOCK(ctx);
4242                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4243                         STATE_UNLOCK(ctx);
4244                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4245                                 iflib_init_locked(ctx);
4246                         STATE_LOCK(ctx);
4247                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4248                         STATE_UNLOCK(ctx);
4249                         CTX_UNLOCK(ctx);
4250                 }
4251                 if_vlancap(ifp);
4252                 break;
4253         }
4254         case SIOCGPRIVATE_0:
4255         case SIOCSDRVSPEC:
4256         case SIOCGDRVSPEC:
4257                 CTX_LOCK(ctx);
4258                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4259                 CTX_UNLOCK(ctx);
4260                 break;
4261         default:
4262                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4263                 break;
4264         }
4265         if (reinit)
4266                 iflib_if_init(ctx);
4267         return (err);
4268 }
4269
4270 static uint64_t
4271 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4272 {
4273         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4274
4275         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4276 }
4277
4278 /*********************************************************************
4279  *
4280  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4281  *
4282  **********************************************************************/
4283
4284 static void
4285 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4286 {
4287         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4288
4289         if ((void *)ctx != arg)
4290                 return;
4291
4292         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4293                 return;
4294
4295         CTX_LOCK(ctx);
4296         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4297         /* Re-init to load the changes */
4298         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4299                 iflib_if_init_locked(ctx);
4300         CTX_UNLOCK(ctx);
4301 }
4302
4303 static void
4304 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4305 {
4306         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4307
4308         if ((void *)ctx != arg)
4309                 return;
4310
4311         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4312                 return;
4313
4314         CTX_LOCK(ctx);
4315         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4316         /* Re-init to load the changes */
4317         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4318                 iflib_if_init_locked(ctx);
4319         CTX_UNLOCK(ctx);
4320 }
4321
4322 static void
4323 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4324 {
4325         if_ctx_t ctx = arg;
4326
4327         CTX_LOCK(ctx);
4328         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4329         CTX_UNLOCK(ctx);
4330 }
4331
4332 /*********************************************************************
4333  *
4334  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4335  *
4336  **********************************************************************/
4337
4338 int
4339 iflib_device_probe(device_t dev)
4340 {
4341         pci_vendor_info_t *ent;
4342
4343         uint16_t        pci_vendor_id, pci_device_id;
4344         uint16_t        pci_subvendor_id, pci_subdevice_id;
4345         uint16_t        pci_rev_id;
4346         if_shared_ctx_t sctx;
4347
4348         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4349                 return (ENOTSUP);
4350
4351         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4352         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4353         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4354         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4355         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4356         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4357                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4358
4359         ent = sctx->isc_vendor_info;
4360         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4361                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4362                         ent++;
4363                         continue;
4364                 }
4365                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4366                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4367                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4368                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4369                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4370                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4371                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4372
4373                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4374                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4375                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4376                          * may have its values over written by register calls
4377                          * in subsequent probes
4378                          */
4379                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4380                 }
4381                 ent++;
4382         }
4383         return (ENXIO);
4384 }
4385
4386 static void
4387 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4388 {
4389         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4390         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4391         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4392         int i;
4393
4394         scctx->isc_txrx_budget_bytes_max = IFLIB_MAX_TX_BYTES;
4395         scctx->isc_tx_qdepth = IFLIB_DEFAULT_TX_QDEPTH;
4396         /*
4397          * XXX sanity check that ntxd & nrxd are a power of 2
4398          */
4399         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4400                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4401         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4402                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4403
4404         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4405                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4406                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4407                 else
4408                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4409         }
4410
4411         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4412                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4413                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4414                 else
4415                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4416         }
4417
4418         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4419                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4420                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4421                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4422                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4423                 }
4424                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4425                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4426                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4427                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4428                 }
4429         }
4430
4431         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4432                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4433                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4434                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4435                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4436                 }
4437                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4438                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4439                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4440                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4441                 }
4442         }
4443 }
4444
4445 static void
4446 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4447 {
4448         struct pfil_head *pfil;
4449         struct pfil_head_args pa;
4450         iflib_rxq_t rxq;
4451         int i;
4452
4453         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4454         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4455         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4456         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4457         pfil = pfil_head_register(&pa);
4458
4459         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4460                 rxq->pfil = pfil;
4461         }
4462 }
4463
4464 static void
4465 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4466 {
4467         struct pfil_head *pfil;
4468         iflib_rxq_t rxq;
4469         int i;
4470
4471         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4472         pfil = rxq->pfil;
4473         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4474                 rxq->pfil = NULL;
4475         }
4476         pfil_head_unregister(pfil);
4477 }
4478
4479 static uint16_t
4480 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4481 {
4482         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4483         struct cpu_offset *op;
4484         uint16_t qc;
4485         uint16_t ret = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4486
4487         if (ret != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED)
4488                 return (ret);
4489
4490         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx)
4491                 qc = scctx->isc_ntxqsets + scctx->isc_nrxqsets;
4492         else
4493                 qc = max(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets);
4494
4495         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4496         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4497                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4498                         ret = op->offset;
4499                         op->offset += qc;
4500                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4501                         op->refcount++;
4502                         break;
4503                 }
4504         }
4505         if (ret == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4506                 ret = 0;
4507                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4508                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4509                 if (op == NULL) {
4510                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4511                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4512                 } else {
4513                         op->offset = qc;
4514                         op->refcount = 1;
4515                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
4516                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
4517                 }
4518         }
4519         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4520
4521         return (ret);
4522 }
4523
4524 static void
4525 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4526 {
4527         struct cpu_offset *op, *top;
4528
4529         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4530         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
4531                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4532                         MPASS(op->refcount > 0);
4533                         op->refcount--;
4534                         if (op->refcount == 0) {
4535                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
4536                                 free(op, M_IFLIB);
4537                         }
4538                         break;
4539                 }
4540         }
4541         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4542 }
4543
4544 int
4545 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4546 {
4547         int err, rid, msix;
4548         if_ctx_t ctx;
4549         if_t ifp;
4550         if_softc_ctx_t scctx;
4551         int i;
4552         uint16_t main_txq;
4553         uint16_t main_rxq;
4554
4555
4556         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4557
4558         if (sc == NULL) {
4559                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4560                 device_set_softc(dev, ctx);
4561                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4562         }
4563
4564         ctx->ifc_sctx = sctx;
4565         ctx->ifc_dev = dev;
4566         ctx->ifc_softc = sc;
4567
4568         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4569                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4570                 goto fail_ctx_free;
4571         }
4572         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4573
4574         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4575         ifp = ctx->ifc_ifp;
4576
4577         iflib_reset_qvalues(ctx);
4578         CTX_LOCK(ctx);
4579         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4580                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4581                 goto fail_unlock;
4582         }
4583         _iflib_pre_assert(scctx);
4584         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4585
4586 #ifdef INVARIANTS
4587         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4588                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4589 #endif
4590
4591         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS);
4592         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS);
4593
4594         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4595                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4596         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4597                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4598
4599         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4600         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4601
4602         /* XXX change for per-queue sizes */
4603         device_printf(dev, "Using %d tx descriptors and %d rx descriptors\n",
4604             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4605         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4606                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4607                         /* round down instead? */
4608                         device_printf(dev, "# rx descriptors must be a power of 2\n");
4609                         err = EINVAL;
4610                         goto fail_iflib_detach;
4611                 }
4612         }
4613         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4614                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4615                         device_printf(dev,
4616                             "# tx descriptors must be a power of 2");
4617                         err = EINVAL;
4618                         goto fail_iflib_detach;
4619                 }
4620         }
4621
4622         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4623             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4624                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4625                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4626         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4627             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4628                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4629                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4630
4631         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4632         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4633                 /*
4634                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4635                  * but some MACs do.
4636                  */
4637                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4638                     IP_MAXPACKET));
4639                 /*
4640                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4641                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4642                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4643                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4644                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4645                  * require defragmentation in iflib_encap().
4646                  */
4647                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4648                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4649         }
4650         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4651                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4652         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4653
4654         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4655         /* XXX format name */
4656         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4657             NULL, NULL, "admin");
4658
4659         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
4660         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
4661                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4662                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4663         }
4664         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
4665
4666         /*
4667         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
4668         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
4669         */
4670         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4671                 msix = scctx->isc_vectors;
4672         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4673                /*
4674                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4675                 * we have a good value there that is known to work.
4676                 */
4677                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4678         else {
4679                 scctx->isc_vectors = 1;
4680                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4681                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4682                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4683                 msix = 0;
4684         }
4685         /* Get memory for the station queues */
4686         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4687                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4688                 goto fail_intr_free;
4689         }
4690
4691         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
4692                 goto fail_queues;
4693
4694         /*
4695          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
4696          */
4697         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
4698
4699         /*
4700          * Group taskqueues aren't properly set up until SMP is started,
4701          * so we disable interrupts until we can handle them post
4702          * SI_SUB_SMP.
4703          *
4704          * XXX: disabling interrupts doesn't actually work, at least for
4705          * the non-MSI case.  When they occur before SI_SUB_SMP completes,
4706          * we do null handling and depend on this not causing too large an
4707          * interrupt storm.
4708          */
4709         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4710         if (msix > 1 && (err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix)) != 0) {
4711                 device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n", err);
4712                 goto fail_queues;
4713         }
4714         if (msix <= 1) {
4715                 rid = 0;
4716                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4717                         MPASS(msix == 1);
4718                         rid = 1;
4719                 }
4720                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4721                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4722                         goto fail_queues;
4723                 }
4724         }
4725
4726         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4727
4728         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4729                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4730                 goto fail_detach;
4731         }
4732
4733         /*
4734          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4735          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4736          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4737          */
4738         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4739                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4740
4741         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4742                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4743                 goto fail_detach;
4744         }
4745         *ctxp = ctx;
4746
4747         NETDUMP_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
4748
4749         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4750         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4751         iflib_add_pfil(ctx);
4752         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4753         CTX_UNLOCK(ctx);
4754         return (0);
4755
4756 fail_detach:
4757         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4758 fail_intr_free:
4759         iflib_free_intr_mem(ctx);
4760 fail_queues:
4761         iflib_tx_structures_free(ctx);
4762         iflib_rx_structures_free(ctx);
4763 fail_iflib_detach:
4764         IFDI_DETACH(ctx);
4765 fail_unlock:
4766         CTX_UNLOCK(ctx);
4767 fail_ctx_free:
4768         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4769                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4770         free(ctx, M_IFLIB);
4771         return (err);
4772 }
4773
4774 int
4775 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
4776                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
4777 {
4778         int err;
4779         if_ctx_t ctx;
4780         if_t ifp;
4781         if_softc_ctx_t scctx;
4782         int i;
4783         void *sc;
4784         uint16_t main_txq;
4785         uint16_t main_rxq;
4786
4787         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4788         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4789         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4790         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
4791                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
4792
4793         ctx->ifc_sctx = sctx;
4794         ctx->ifc_softc = sc;
4795         ctx->ifc_dev = dev;
4796
4797         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4798                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
4799                 goto fail_ctx_free;
4800         }
4801         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4802
4803         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4804         ifp = ctx->ifc_ifp;
4805
4806         /*
4807          * XXX sanity check that ntxd & nrxd are a power of 2
4808          */
4809         iflib_reset_qvalues(ctx);
4810         CTX_LOCK(ctx);
4811         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4812                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4813                 goto fail_unlock;
4814         }
4815         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
4816                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
4817         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
4818                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
4819                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
4820                 goto fail_ctx_free;
4821         }
4822         ifmedia_add(&ctx->ifc_media, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
4823         ifmedia_add(&ctx->ifc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4824         ifmedia_set(&ctx->ifc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4825
4826 #ifdef INVARIANTS
4827         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4828                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4829 #endif
4830
4831         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4832         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4833
4834         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
4835         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
4836                 ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4837
4838                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4839                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4840                         goto fail_detach;
4841                 }
4842                 *ctxp = ctx;
4843
4844                 /*
4845                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4846                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4847                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4848                  */
4849                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4850                         if_setifheaderlen(ifp,
4851                             sizeof(struct ether_vlan_header));
4852
4853                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4854                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4855                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4856                 return (0);
4857         }
4858         _iflib_pre_assert(scctx);
4859         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4860
4861         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4862                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4863         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4864                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4865
4866         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4867         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4868
4869         /* XXX change for per-queue sizes */
4870         device_printf(dev, "Using %d tx descriptors and %d rx descriptors\n",
4871             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4872         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4873                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4874                         /* round down instead? */
4875                         device_printf(dev, "# rx descriptors must be a power of 2\n");
4876                         err = EINVAL;
4877                         goto fail_iflib_detach;
4878                 }
4879         }
4880         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4881                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4882                         device_printf(dev,
4883                             "# tx descriptors must be a power of 2");
4884                         err = EINVAL;
4885                         goto fail_iflib_detach;
4886                 }
4887         }
4888
4889         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4890             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4891                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4892                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4893         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4894             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4895                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4896                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4897
4898         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4899         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4900                 /*
4901                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4902                  * but some MACs do.
4903                  */
4904                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4905                     IP_MAXPACKET));
4906                 /*
4907                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4908                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4909                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4910                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4911                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4912                  * require defragmentation in iflib_encap().
4913                  */
4914                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4915                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4916         }
4917         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4918                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4919         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4920
4921         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4922         /* XXX format name */
4923         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4924             NULL, NULL, "admin");
4925
4926         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
4927         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4928
4929         /* Get memory for the station queues */
4930         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4931                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4932                 goto fail_iflib_detach;
4933         }
4934
4935         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
4936                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
4937                 goto fail_queues;
4938         }
4939
4940         /*
4941          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
4942          */
4943         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4944         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4945                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4946                 goto fail_detach;
4947         }
4948
4949         /*
4950          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4951          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4952          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4953          */
4954         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4955                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4956
4957         /* XXX handle more than one queue */
4958         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
4959                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
4960
4961         *ctxp = ctx;
4962
4963         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4964         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4965         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4966         CTX_UNLOCK(ctx);
4967         return (0);
4968 fail_detach:
4969         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4970 fail_queues:
4971         iflib_tx_structures_free(ctx);
4972         iflib_rx_structures_free(ctx);
4973 fail_iflib_detach:
4974         IFDI_DETACH(ctx);
4975 fail_unlock:
4976         CTX_UNLOCK(ctx);
4977 fail_ctx_free:
4978         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4979         free(ctx, M_IFLIB);
4980         return (err);
4981 }
4982
4983 int
4984 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
4985 {
4986         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
4987         iflib_txq_t txq;
4988         iflib_rxq_t rxq;
4989         int i, j;
4990         struct taskqgroup *tqg;
4991         iflib_fl_t fl;
4992
4993         /* Unregister VLAN events */
4994         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
4995                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
4996         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
4997                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
4998
4999         ether_ifdetach(ifp);
5000         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5001         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5002         /* XXX drain any dependent tasks */
5003         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5004         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5005                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5006                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5007                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5008         }
5009         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5010                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5011                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5012
5013                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5014                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5015         }
5016         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5017         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5018                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5019         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5020                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5021
5022         if_free(ifp);
5023
5024         iflib_tx_structures_free(ctx);
5025         iflib_rx_structures_free(ctx);
5026         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5027                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5028         free(ctx, M_IFLIB);
5029         return (0);
5030 }
5031
5032 int
5033 iflib_device_attach(device_t dev)
5034 {
5035         if_ctx_t ctx;
5036         if_shared_ctx_t sctx;
5037
5038         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5039                 return (ENOTSUP);
5040
5041         pci_enable_busmaster(dev);
5042
5043         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5044 }
5045
5046 int
5047 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5048 {
5049         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5050         iflib_txq_t txq;
5051         iflib_rxq_t rxq;
5052         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5053         int i, j;
5054         struct taskqgroup *tqg;
5055         iflib_fl_t fl;
5056
5057         /* Make sure VLANS are not using driver */
5058         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5059                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5060                 return (EBUSY);
5061         }
5062 #ifdef PCI_IOV
5063         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5064                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5065                 return (EBUSY);
5066         }
5067 #endif
5068
5069         STATE_LOCK(ctx);
5070         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5071         STATE_UNLOCK(ctx);
5072
5073         CTX_LOCK(ctx);
5074         iflib_stop(ctx);
5075         CTX_UNLOCK(ctx);
5076
5077         /* Unregister VLAN events */
5078         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
5079                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5080         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
5081                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5082
5083         iflib_netmap_detach(ifp);
5084         ether_ifdetach(ifp);
5085         iflib_rem_pfil(ctx);
5086         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5087                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5088         /* XXX drain any dependent tasks */
5089         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5090         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5091                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5092                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5093                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5094         }
5095         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5096                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5097                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5098
5099                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5100                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5101         }
5102         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5103         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5104                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5105         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5106                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5107         CTX_LOCK(ctx);
5108         IFDI_DETACH(ctx);
5109         CTX_UNLOCK(ctx);
5110
5111         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5112         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5113         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5114         iflib_free_intr_mem(ctx);
5115
5116         bus_generic_detach(dev);
5117         if_free(ifp);
5118
5119         iflib_tx_structures_free(ctx);
5120         iflib_rx_structures_free(ctx);
5121         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5122                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5123         unref_ctx_core_offset(ctx);
5124         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5125         free(ctx, M_IFLIB);
5126         return (0);
5127 }
5128
5129 static void
5130 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5131 {
5132
5133         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5134                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5135         }
5136         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5137                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5138         }
5139         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5140                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5141                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5142                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5143         }
5144 }
5145
5146 int
5147 iflib_device_detach(device_t dev)
5148 {
5149         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5150
5151         return (iflib_device_deregister(ctx));
5152 }
5153
5154 int
5155 iflib_device_suspend(device_t dev)
5156 {
5157         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5158
5159         CTX_LOCK(ctx);
5160         IFDI_SUSPEND(ctx);
5161         CTX_UNLOCK(ctx);
5162
5163         return bus_generic_suspend(dev);
5164 }
5165 int
5166 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5167 {
5168         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5169
5170         CTX_LOCK(ctx);
5171         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5172         CTX_UNLOCK(ctx);
5173
5174         return bus_generic_suspend(dev);
5175 }
5176
5177
5178 int
5179 iflib_device_resume(device_t dev)
5180 {
5181         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5182         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5183
5184         CTX_LOCK(ctx);
5185         IFDI_RESUME(ctx);
5186         iflib_if_init_locked(ctx);
5187         CTX_UNLOCK(ctx);
5188         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5189                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5190
5191         return (bus_generic_resume(dev));
5192 }
5193
5194 int
5195 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5196 {
5197         int error;
5198         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5199
5200         CTX_LOCK(ctx);
5201         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5202         CTX_UNLOCK(ctx);
5203
5204         return (error);
5205 }
5206
5207 void
5208 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5209 {
5210         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5211
5212         CTX_LOCK(ctx);
5213         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5214         CTX_UNLOCK(ctx);
5215 }
5216
5217 int
5218 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5219 {
5220         int error;
5221         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5222
5223         CTX_LOCK(ctx);
5224         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5225         CTX_UNLOCK(ctx);
5226
5227         return (error);
5228 }
5229
5230 /*********************************************************************
5231  *
5232  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5233  *
5234  **********************************************************************/
5235
5236 /*
5237  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5238  * - Start a taskqueue for control operations
5239  */
5240 static int
5241 iflib_module_init(void)
5242 {
5243         return (0);
5244 }
5245
5246 static int
5247 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5248 {
5249         int err;
5250
5251         switch (what) {
5252         case MOD_LOAD:
5253                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5254                         return (err);
5255                 break;
5256         case MOD_UNLOAD:
5257                 return (EBUSY);
5258         default:
5259                 return (EOPNOTSUPP);
5260         }
5261
5262         return (0);
5263 }
5264
5265 /*********************************************************************
5266  *
5267  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5268  *     ordered as in iflib.h
5269  *
5270  **********************************************************************/
5271
5272
5273 static void
5274 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5275 {
5276         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5277         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5278
5279         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5280         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5281         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5282
5283         MPASS(sctx->isc_nrxd_min[0]);
5284         MPASS(sctx->isc_nrxd_max[0]);
5285         MPASS(sctx->isc_nrxd_default[0]);
5286         MPASS(sctx->isc_ntxd_min[0]);
5287         MPASS(sctx->isc_ntxd_max[0]);
5288         MPASS(sctx->isc_ntxd_default[0]);
5289 }
5290
5291 static void
5292 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5293 {
5294
5295         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5296         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5297         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5298         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5299         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5300         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5301         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5302 }
5303
5304 static int
5305 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5306 {
5307         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5308         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5309         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5310         if_t ifp;
5311
5312         _iflib_assert(sctx);
5313
5314         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5315         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5316         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
5317         if (ifp == NULL) {
5318                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5319                 return (ENOMEM);
5320         }
5321
5322         /*
5323          * Initialize our context's device specific methods
5324          */
5325         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5326         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5327         driver->refs++;
5328
5329         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5330         if_setsoftc(ifp, ctx);
5331         if_setdev(ifp, dev);
5332         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5333         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5334 #ifdef ALTQ
5335         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5336         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5337         if_setsendqready(ifp);
5338 #else
5339         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5340 #endif
5341         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5342         if_setflags(ifp, IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST);
5343
5344         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5345                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5346                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5347         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5348                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5349                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5350
5351         ifmedia_init(&ctx->ifc_media, IFM_IMASK,
5352                                          iflib_media_change, iflib_media_status);
5353
5354         return (0);
5355 }
5356
5357
5358 static int
5359 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5360 {
5361         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5362         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5363         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5364         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5365         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5366         iflib_txq_t txq;
5367         iflib_rxq_t rxq;
5368         iflib_fl_t fl = NULL;
5369         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5370         iflib_dma_info_t ifdip;
5371         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5372         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5373         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5374         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5375         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5376         caddr_t *vaddrs;
5377         uint64_t *paddrs;
5378
5379         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5380         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5381
5382         /* Allocate the TX ring struct memory */
5383         if (!(ctx->ifc_txqs =
5384             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5385             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5386                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5387                 err = ENOMEM;
5388                 goto fail;
5389         }
5390
5391         /* Now allocate the RX */
5392         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5393             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5394             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5395                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5396                 err = ENOMEM;
5397                 goto rx_fail;
5398         }
5399
5400         txq = ctx->ifc_txqs;
5401         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5402
5403         /*
5404          * XXX handle allocation failure
5405          */
5406         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5407                 /* Set up some basics */
5408
5409                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5410                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5411                         device_printf(dev,
5412                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5413                         err = ENOMEM;
5414                         goto err_tx_desc;
5415                 }
5416                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5417                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5418                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5419                                 device_printf(dev,
5420                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5421                                 err = ENOMEM;
5422                                 goto err_tx_desc;
5423                         }
5424                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5425                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5426                 }
5427                 txq->ift_ctx = ctx;
5428                 txq->ift_id = i;
5429                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5430                         txq->ift_br_offset = 1;
5431                 } else {
5432                         txq->ift_br_offset = 0;
5433                 }
5434                 /* XXX fix this */
5435                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5436
5437                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5438                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5439                         err = ENOMEM;
5440                         goto err_tx_desc;
5441                 }
5442
5443                 /* Initialize the TX lock */
5444                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):callout",
5445                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5446                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5447                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5448
5449                 snprintf(txq->ift_db_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):db",
5450                          device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5451
5452                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
5453                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
5454                 if (err) {
5455                         /* XXX free any allocated rings */
5456                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
5457                         goto err_tx_desc;
5458                 }
5459         }
5460
5461         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
5462                 /* Set up some basics */
5463
5464                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
5465                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5466                         device_printf(dev,
5467                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
5468                         err = ENOMEM;
5469                         goto err_tx_desc;
5470                 }
5471
5472                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
5473                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
5474                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
5475                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
5476                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
5477                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
5478                                 device_printf(dev,
5479                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
5480                                 err = ENOMEM;
5481                                 goto err_tx_desc;
5482                         }
5483                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
5484                 }
5485                 rxq->ifr_ctx = ctx;
5486                 rxq->ifr_id = i;
5487                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5488                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
5489                 } else {
5490                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
5491                 }
5492                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
5493                 if (!(fl =
5494                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5495                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
5496                         err = ENOMEM;
5497                         goto err_tx_desc;
5498                 }
5499                 rxq->ifr_fl = fl;
5500                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
5501                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
5502                         fl[j].ifl_id = j;
5503                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
5504                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
5505                 }
5506                 /* Allocate receive buffers for the ring */
5507                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
5508                         device_printf(dev,
5509                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
5510                         err = ENOMEM;
5511                         goto err_rx_desc;
5512                 }
5513
5514                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5515                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
5516                             M_WAITOK);
5517         }
5518
5519         /* TXQs */
5520         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5521         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5522         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
5523                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
5524
5525                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
5526                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
5527                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
5528                 }
5529         }
5530         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
5531                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5532                     "Unable to allocate device TX queue\n");
5533                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5534                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5535                 free(paddrs, M_IFLIB);
5536                 goto err_rx_desc;
5537         }
5538         free(vaddrs, M_IFLIB);
5539         free(paddrs, M_IFLIB);
5540
5541         /* RXQs */
5542         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5543         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5544         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
5545                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
5546
5547                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
5548                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
5549                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
5550                 }
5551         }
5552         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
5553                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5554                     "Unable to allocate device RX queue\n");
5555                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5556                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5557                 free(paddrs, M_IFLIB);
5558                 goto err_rx_desc;
5559         }
5560         free(vaddrs, M_IFLIB);
5561         free(paddrs, M_IFLIB);
5562
5563         return (0);
5564
5565 /* XXX handle allocation failure changes */
5566 err_rx_desc:
5567 err_tx_desc:
5568 rx_fail:
5569         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
5570                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5571         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5572         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
5573                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5574         ctx->ifc_txqs = NULL;
5575 fail:
5576         return (err);
5577 }
5578
5579 static int
5580 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5581 {
5582         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5583         int i;
5584
5585         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5586                 iflib_txq_setup(txq);
5587
5588         return (0);
5589 }
5590
5591 static void
5592 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5593 {
5594         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5595         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5596         int i, j;
5597
5598         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5599                 iflib_txq_destroy(txq);
5600                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
5601                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
5602         }
5603         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5604         ctx->ifc_txqs = NULL;
5605         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5606 }
5607
5608 /*********************************************************************
5609  *
5610  *  Initialize all receive rings.
5611  *
5612  **********************************************************************/
5613 static int
5614 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5615 {
5616         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5617         int q;
5618 #if defined(INET6) || defined(INET)
5619         int i, err;
5620 #endif
5621
5622         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
5623 #if defined(INET6) || defined(INET)
5624                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5625                 if ((err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
5626                     TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
5627                     ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]))) != 0) {
5628                         device_printf(ctx->ifc_dev, "LRO Initialization failed!\n");
5629                         goto fail;
5630                 }
5631                 rxq->ifr_lro_enabled = TRUE;
5632 #endif
5633                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
5634         }
5635         return (0);
5636 #if defined(INET6) || defined(INET)
5637 fail:
5638         /*
5639          * Free RX software descriptors allocated so far, we will only handle
5640          * the rings that completed, the failing case will have
5641          * cleaned up for itself. 'q' failed, so its the terminus.
5642          */
5643         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5644         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
5645                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5646                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
5647         }
5648         return (err);
5649 #endif
5650 }
5651
5652 /*********************************************************************
5653  *
5654  *  Free all receive rings.
5655  *
5656  **********************************************************************/
5657 static void
5658 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5659 {
5660         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5661
5662         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5663                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5664         }
5665         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5666         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5667 }
5668
5669 static int
5670 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5671 {
5672         int err;
5673
5674         /*
5675          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
5676          * fails.
5677          */
5678         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
5679                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
5680                 return (err);
5681         }
5682
5683         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
5684                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
5685
5686         return (err);
5687 }
5688
5689 int
5690 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5691                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
5692 {
5693
5694         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
5695 }
5696
5697 #ifdef SMP
5698 static int
5699 find_nth(if_ctx_t ctx, int qid)
5700 {
5701         cpuset_t cpus;
5702         int i, cpuid, eqid, count;
5703
5704         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &cpus);
5705         count = CPU_COUNT(&cpus);
5706         eqid = qid % count;
5707         /* clear up to the qid'th bit */
5708         for (i = 0; i < eqid; i++) {
5709                 cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5710                 MPASS(cpuid != 0);
5711                 CPU_CLR(cpuid-1, &cpus);
5712         }
5713         cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5714         MPASS(cpuid != 0);
5715         return (cpuid-1);
5716 }
5717
5718 #ifdef SCHED_ULE
5719 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
5720
5721 static int
5722 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
5723 {
5724         int i;
5725
5726         if (grp->cg_children == 0)
5727                 return -1;
5728
5729         MPASS(grp->cg_child);
5730         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
5731                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
5732                         return i;
5733         }
5734
5735         return -1;
5736 }
5737
5738 /*
5739  * Find the nth "close" core to the specified core
5740  * "close" is defined as the deepest level that shares
5741  * at least an L2 cache.  With threads, this will be
5742  * threads on the same core.  If the shared cache is L3
5743  * or higher, simply returns the same core.
5744  */
5745 static int
5746 find_close_core(int cpu, int core_offset)
5747 {
5748         struct cpu_group *grp;
5749         int i;
5750         int fcpu;
5751         cpuset_t cs;
5752
5753         grp = cpu_top;
5754         if (grp == NULL)
5755                 return cpu;
5756         i = 0;
5757         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
5758                 /* If the child only has one cpu, don't descend */
5759                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
5760                         break;
5761                 grp = &grp->cg_child[i];
5762         }
5763
5764         /* If they don't share at least an L2 cache, use the same CPU */
5765         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
5766                 return cpu;
5767
5768         /* Now pick one */
5769         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5770
5771         /* Add the selected CPU offset to core offset. */
5772         for (i = 0; (fcpu = CPU_FFS(&cs)) != 0; i++) {
5773                 if (fcpu - 1 == cpu)
5774                         break;
5775                 CPU_CLR(fcpu - 1, &cs);
5776         }
5777         MPASS(fcpu);
5778
5779         core_offset += i;
5780
5781         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5782         for (i = core_offset % grp->cg_count; i > 0; i--) {
5783                 MPASS(CPU_FFS(&cs));
5784                 CPU_CLR(CPU_FFS(&cs) - 1, &cs);
5785         }
5786         MPASS(CPU_FFS(&cs));
5787         return CPU_FFS(&cs) - 1;
5788 }
5789 #else
5790 static int
5791 find_close_core(int cpu, int core_offset __unused)
5792 {
5793         return cpu;
5794 }
5795 #endif
5796
5797 static int
5798 get_core_offset(if_ctx_t ctx, iflib_intr_type_t type, int qid)
5799 {
5800         switch (type) {
5801         case IFLIB_INTR_TX:
5802                 /* TX queues get cores which share at least an L2 cache with the corresponding RX queue */
5803                 /* XXX handle multiple RX threads per core and more than two core per L2 group */
5804                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) + 1;
5805         case IFLIB_INTR_RX:
5806         case IFLIB_INTR_RXTX:
5807                 /* RX queues get the specified core */
5808                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
5809         default:
5810                 return -1;
5811         }
5812 }
5813 #else
5814 #define get_core_offset(ctx, type, qid) CPU_FIRST()
5815 #define find_close_core(cpuid, tid)     CPU_FIRST()
5816 #define find_nth(ctx, gid)              CPU_FIRST()
5817 #endif
5818
5819 /* Just to avoid copy/paste */
5820 static inline int
5821 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
5822     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
5823     const char *name)
5824 {
5825         device_t dev;
5826         int co, cpuid, err, tid;
5827
5828         dev = ctx->ifc_dev;
5829         co = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5830         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx && type == IFLIB_INTR_TX)
5831                 co += ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
5832         cpuid = find_nth(ctx, qid + co);
5833         tid = get_core_offset(ctx, type, qid);
5834         MPASS(tid >= 0);
5835         cpuid = find_close_core(cpuid, tid);
5836         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev, irq->ii_res,
5837             name);
5838         if (err) {
5839                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
5840                 return (err);
5841         }
5842 #ifdef notyet
5843         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
5844                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
5845 #endif
5846         return 0;
5847 }
5848
5849 int
5850 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5851                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
5852                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
5853 {
5854         device_t dev;
5855         struct grouptask *gtask;
5856         struct taskqgroup *tqg;
5857         iflib_filter_info_t info;
5858         gtask_fn_t *fn;
5859         int tqrid, err;
5860         driver_filter_t *intr_fast;
5861         void *q;
5862
5863         info = &ctx->ifc_filter_info;
5864         tqrid = rid;
5865
5866         switch (type) {
5867         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
5868         case IFLIB_INTR_TX:
5869                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5870                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
5871                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5872                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5873                 fn = _task_fn_tx;
5874                 intr_fast = iflib_fast_intr;
5875                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5876                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
5877                 break;
5878         case IFLIB_INTR_RX:
5879                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5880                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
5881                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5882                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5883                 fn = _task_fn_rx;
5884                 intr_fast = iflib_fast_intr;
5885                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5886                 break;
5887         case IFLIB_INTR_RXTX:
5888                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5889                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
5890                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5891                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5892                 fn = _task_fn_rx;
5893                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
5894                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5895                 break;
5896         case IFLIB_INTR_ADMIN:
5897                 q = ctx;
5898                 tqrid = -1;
5899                 info = &ctx->ifc_filter_info;
5900                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
5901                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
5902                 fn = _task_fn_admin;
5903                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
5904                 break;
5905         default:
5906                 panic("unknown net intr type");
5907         }
5908
5909         info->ifi_filter = filter;
5910         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
5911         info->ifi_task = gtask;
5912         info->ifi_ctx = q;
5913
5914         dev = ctx->ifc_dev;
5915         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
5916         if (err != 0) {
5917                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
5918                 return (err);
5919         }
5920         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
5921                 return (0);
5922
5923         if (tqrid != -1) {
5924                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
5925                     q, name);
5926                 if (err)
5927                         return (err);
5928         } else {
5929                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
5930         }
5931
5932         return (0);
5933 }
5934
5935 void
5936 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
5937 {
5938         struct grouptask *gtask;
5939         struct taskqgroup *tqg;
5940         gtask_fn_t *fn;
5941         void *q;
5942         int err;
5943
5944         switch (type) {
5945         case IFLIB_INTR_TX:
5946                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5947                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5948                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5949                 fn = _task_fn_tx;
5950                 break;
5951         case IFLIB_INTR_RX:
5952                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5953                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5954                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5955                 fn = _task_fn_rx;
5956                 break;
5957         case IFLIB_INTR_IOV:
5958                 q = ctx;
5959                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
5960                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
5961                 fn = _task_fn_iov;
5962                 break;
5963         default:
5964                 panic("unknown net intr type");
5965         }
5966         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5967         if (irq != NULL) {
5968                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
5969                     q, name);
5970                 if (err)
5971                         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, ctx->ifc_dev,
5972                             irq->ii_res, name);
5973         } else {
5974                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, NULL, NULL, name);
5975         }
5976 }
5977
5978 void
5979 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
5980 {
5981
5982         if (irq->ii_tag)
5983                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
5984
5985         if (irq->ii_res)
5986                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
5987                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
5988 }
5989
5990 static int
5991 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
5992 {
5993         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5994         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5995         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
5996         iflib_filter_info_t info;
5997         device_t dev;
5998         struct grouptask *gtask;
5999         struct resource *res;
6000         struct taskqgroup *tqg;
6001         gtask_fn_t *fn;
6002         int tqrid;
6003         void *q;
6004         int err;
6005
6006         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6007         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6008         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6009         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6010         tqrid = irq->ii_rid = *rid;
6011         fn = _task_fn_rx;
6012
6013         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6014         info->ifi_filter = filter;
6015         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6016         info->ifi_task = gtask;
6017         info->ifi_ctx = ctx;
6018
6019         dev = ctx->ifc_dev;
6020         /* We allocate a single interrupt resource */
6021         if ((err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, iflib_fast_intr_ctx, NULL, info, name)) != 0)
6022                 return (err);
6023         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6024         res = irq->ii_res;
6025         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6026
6027         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6028         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6029             "tx");
6030         return (0);
6031 }
6032
6033 void
6034 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6035 {
6036
6037         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6038             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6039 }
6040
6041 void
6042 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6043 {
6044
6045         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6046 }
6047
6048 void
6049 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6050 {
6051
6052         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6053 }
6054
6055 void
6056 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6057 {
6058 #ifdef INVARIANTS
6059         struct grouptask *gtask;
6060
6061         gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6062         MPASS(gtask != NULL && gtask->gt_taskqueue != NULL);
6063 #endif
6064
6065         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6066 }
6067
6068 void
6069 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6070 {
6071
6072         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6073 }
6074
6075 void
6076 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, char *name)
6077 {
6078
6079         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6080             name);
6081 }
6082
6083 void
6084 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6085         const char *name)
6086 {
6087
6088         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6089         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6090             name);
6091 }
6092
6093 void
6094 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6095 {
6096
6097         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6098 }
6099
6100 void
6101 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6102 {
6103         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6104         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6105
6106         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6107         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6108                 STATE_LOCK(ctx);
6109                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6110                 STATE_UNLOCK(ctx);
6111         }
6112         /* If link down, disable watchdog */
6113         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6114                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6115                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6116         }
6117         ctx->ifc_link_state = link_state;
6118         if_link_state_change(ifp, link_state);
6119 }
6120
6121 static int
6122 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6123 {
6124         int credits;
6125 #ifdef INVARIANTS
6126         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6127 #endif
6128
6129         if (ctx->isc_txd_credits_update == NULL)
6130                 return (0);
6131
6132         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6133             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6134         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6135                 return (0);
6136
6137         txq->ift_processed += credits;
6138         txq->ift_cidx_processed += credits;
6139
6140         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6141         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6142                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6143         return (credits);
6144 }
6145
6146 static int
6147 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6148 {
6149         iflib_fl_t fl;
6150         u_int i;
6151
6152         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6153                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6154                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6155         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6156             budget));
6157 }
6158
6159 void
6160 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6161         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6162         int offset, int value)
6163 {
6164         info->iidi_ctx = ctx;
6165         info->iidi_offset = offset;
6166         info->iidi_value = value;
6167         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6168             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6169             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
6170             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6171 }
6172
6173 struct sx *
6174 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6175 {
6176
6177         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6178 }
6179
6180 static int
6181 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6182 {
6183         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6184         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6185         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6186         int vectors, queues, rx_queues, tx_queues, queuemsgs, msgs;
6187         int iflib_num_tx_queues, iflib_num_rx_queues;
6188         int err, admincnt, bar;
6189
6190         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6191         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6192
6193         if (bootverbose)
6194                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6195                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6196
6197         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6198         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6199         /* Override by tuneable */
6200         if (scctx->isc_disable_msix)
6201                 goto msi;
6202
6203         /* First try MSI-X */
6204         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6205                 if (bootverbose)
6206                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6207                 goto msi;
6208         }
6209         /*
6210          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6211          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6212          * documented that no one knows which bars are which
6213          * so the developer has to map all bars. This hack
6214          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6215          */
6216         if (bar != -1) {
6217                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6218                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6219                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6220                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6221                         goto msi;
6222                 }
6223         }
6224 #if IFLIB_DEBUG
6225         /* use only 1 qset in debug mode */
6226         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6227 #else
6228         queuemsgs = msgs - admincnt;
6229 #endif
6230 #ifdef RSS
6231         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6232 #else
6233         queues = queuemsgs;
6234 #endif
6235         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6236         if (bootverbose)
6237                 device_printf(dev,
6238                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6239                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6240 #ifdef  RSS
6241         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6242         if (queues > rss_getnumbuckets())
6243                 queues = rss_getnumbuckets();
6244 #endif
6245         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6246                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6247         else
6248                 rx_queues = queues;
6249
6250         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6251                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6252
6253         /*
6254          * We want this to be all logical CPUs by default
6255          */
6256         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6257                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6258         else
6259                 tx_queues = mp_ncpus;
6260
6261         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6262                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6263
6264         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6265 #ifdef INVARIANTS
6266                 if (tx_queues != rx_queues)
6267                         device_printf(dev,
6268                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6269                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6270 #endif
6271                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6272                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6273         }
6274
6275         device_printf(dev, "Using %d rx queues %d tx queues\n",
6276             rx_queues, tx_queues);
6277
6278         vectors = rx_queues + admincnt;
6279         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6280                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6281                     vectors);
6282                 scctx->isc_vectors = vectors;
6283                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6284                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6285                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6286
6287                 return (vectors);
6288         } else {
6289                 device_printf(dev,
6290                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d - using MSI\n",
6291                     vectors, err);
6292                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6293                     ctx->ifc_msix_mem);
6294                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6295         }
6296 msi:
6297         vectors = pci_msi_count(dev);
6298         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6299         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6300         scctx->isc_vectors = vectors;
6301         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6302                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6303                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6304         } else {
6305                 scctx->isc_vectors = 1;
6306                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6307                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6308         }
6309
6310         return (vectors);
6311 }
6312
6313 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6314
6315 static int
6316 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6317 {
6318         int rc;
6319         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6320         struct sbuf *sb;
6321         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6322
6323         /* XXX needed ? */
6324         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6325         MPASS(rc == 0);
6326         if (rc != 0)
6327                 return (rc);
6328         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6329         MPASS(sb != NULL);
6330         if (sb == NULL)
6331                 return (ENOMEM);
6332         if (state[3] <= 3)
6333                 ring_state = ring_states[state[3]];
6334
6335         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6336                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6337         rc = sbuf_finish(sb);
6338         sbuf_delete(sb);
6339         return(rc);
6340 }
6341
6342 enum iflib_ndesc_handler {
6343         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6344         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6345 };
6346
6347 static int
6348 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6349 {
6350         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6351         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6352         char buf[256] = {0};
6353         qidx_t *ndesc;
6354         char *p, *next;
6355         int nqs, rc, i;
6356
6357         MPASS(type == IFLIB_NTXD_HANDLER || type == IFLIB_NRXD_HANDLER);
6358
6359         nqs = 8;
6360         switch(type) {
6361         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6362                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6363                 if (ctx->ifc_sctx)
6364                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6365                 break;
6366         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6367                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6368                 if (ctx->ifc_sctx)
6369                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6370                 break;
6371         default:
6372                         panic("unhandled type");
6373         }
6374         if (nqs == 0)
6375                 nqs = 8;
6376
6377         for (i=0; i<8; i++) {
6378                 if (i >= nqs)
6379                         break;
6380                 if (i)
6381                         strcat(buf, ",");
6382                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6383         }
6384
6385         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6386         if (rc || req->newptr == NULL)
6387                 return rc;
6388
6389         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6390             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6391                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6392         }
6393
6394         return(rc);
6395 }
6396
6397 #define NAME_BUFLEN 32
6398 static void
6399 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6400 {
6401         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6402         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6403         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6404         struct sysctl_oid *node;
6405
6406         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6407         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6408         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6409                                                       CTLFLAG_RD, NULL, "IFLIB fields");
6410         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6411
6412         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6413                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6414                        "driver version");
6415
6416         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6417                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6418                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6419         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6420                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6421                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6422         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6423                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6424                        "permit #txq != #rxq");
6425         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6426                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6427                       "disable MSI-X (default 0)");
6428         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6429                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6430                        "set the rx budget");
6431         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6432                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6433                        "cause tx to abdicate instead of running to completion");
6434         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6435         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6436                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6437                        "offset to start using cores at");
6438         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6439                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6440                        "use separate cores for TX and RX");
6441
6442         /* XXX change for per-queue sizes */
6443         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6444                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NTXD_HANDLER,
6445                        mp_ndesc_handler, "A",
6446                        "list of # of tx descriptors to use, 0 = use default #");
6447         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6448                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NRXD_HANDLER,
6449                        mp_ndesc_handler, "A",
6450                        "list of # of rx descriptors to use, 0 = use default #");
6451 }
6452
6453 static void
6454 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6455 {
6456         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6457         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6458         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6459         struct sysctl_oid_list *child;
6460         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6461         iflib_fl_t fl;
6462         iflib_txq_t txq;
6463         iflib_rxq_t rxq;
6464         int i, j;
6465         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6466         char *qfmt;
6467         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6468         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6469         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6470
6471         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6472         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6473
6474         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6475                 qfmt = "txq%03d";
6476         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6477                 qfmt = "txq%02d";
6478         else
6479                 qfmt = "txq%d";
6480         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6481                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6482                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6483                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
6484                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6485 #if MEMORY_LOGGING
6486                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6487                                 CTLFLAG_RD,
6488                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6489                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6490                                 CTLFLAG_RD,
6491                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6492 #endif
6493                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6494                                    CTLFLAG_RD,
6495                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6496                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6497                                    CTLFLAG_RD,
6498                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6499                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6500                                    CTLFLAG_RD,
6501                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6502                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6503                                    CTLFLAG_RD,
6504                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6505                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6506                                    CTLFLAG_RD,
6507                                    &txq->ift_map_failed, "# of times dma map failed");
6508                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6509                                    CTLFLAG_RD,
6510                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6511                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6512                                    CTLFLAG_RD,
6513                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6514                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6515                                    CTLFLAG_RD,
6516                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6517                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6518                                    CTLFLAG_RD,
6519                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6520                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6521                                    CTLFLAG_RD,
6522                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6523                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6524                                    CTLFLAG_RD,
6525                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6526                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6527                                    CTLFLAG_RD,
6528                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6529                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6530                                    CTLFLAG_RD,
6531                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6532                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6533                                 CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state),
6534                                 0, mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6535                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6536                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6537                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6538                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6539                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6540                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6541                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6542                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6543                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6544                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6545                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6546                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6547                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
6548                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
6549                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
6550                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
6551                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
6552                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
6553         }
6554
6555         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
6556                 qfmt = "rxq%03d";
6557         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
6558                 qfmt = "rxq%02d";
6559         else
6560                 qfmt = "rxq%d";
6561         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6562                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6563                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6564                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
6565                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6566                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
6567                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_pidx",
6568                                        CTLFLAG_RD,
6569                                        &rxq->ifr_cq_pidx, 1, "Producer Index");
6570                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
6571                                        CTLFLAG_RD,
6572                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
6573                 }
6574
6575                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
6576                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
6577                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
6578                                                      CTLFLAG_RD, NULL, "freelist Name");
6579                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
6580                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
6581                                        CTLFLAG_RD,
6582                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
6583                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
6584                                        CTLFLAG_RD,
6585                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
6586                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
6587                                        CTLFLAG_RD,
6588                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
6589 #if MEMORY_LOGGING
6590                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
6591                                         CTLFLAG_RD,
6592                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
6593                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
6594                                         CTLFLAG_RD,
6595                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
6596                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
6597                                         CTLFLAG_RD,
6598                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
6599                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
6600                                         CTLFLAG_RD,
6601                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
6602 #endif
6603
6604                 }
6605         }
6606
6607 }
6608
6609 void
6610 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
6611 {
6612
6613         STATE_LOCK(ctx);
6614         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
6615         STATE_UNLOCK(ctx);
6616 }
6617
6618 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
6619 static struct mbuf *
6620 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
6621 {
6622         struct mbuf *n;
6623
6624         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
6625                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
6626                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6627                 n = m;
6628         } else {
6629                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
6630                 if (n == NULL) {
6631                         m_freem(m);
6632                         return (NULL);
6633                 }
6634                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
6635                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6636                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
6637                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
6638                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
6639                 n->m_next = m;
6640         }
6641         return (n);
6642 }
6643 #endif
6644
6645 #ifdef NETDUMP
6646 static void
6647 iflib_netdump_init(struct ifnet *ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
6648 {
6649         if_ctx_t ctx;
6650
6651         ctx = if_getsoftc(ifp);
6652         CTX_LOCK(ctx);
6653         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
6654         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
6655         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
6656         CTX_UNLOCK(ctx);
6657 }
6658
6659 static void
6660 iflib_netdump_event(struct ifnet *ifp, enum netdump_ev event)
6661 {
6662         if_ctx_t ctx;
6663         if_softc_ctx_t scctx;
6664         iflib_fl_t fl;
6665         iflib_rxq_t rxq;
6666         int i, j;
6667
6668         ctx = if_getsoftc(ifp);
6669         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6670
6671         switch (event) {
6672         case NETDUMP_START:
6673                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
6674                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
6675                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
6676                                 fl = rxq->ifr_fl;
6677                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
6678                         }
6679                 }
6680                 iflib_no_tx_batch = 1;
6681                 break;
6682         default:
6683                 break;
6684         }
6685 }
6686
6687 static int
6688 iflib_netdump_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
6689 {
6690         if_ctx_t ctx;
6691         iflib_txq_t txq;
6692         int error;
6693
6694         ctx = if_getsoftc(ifp);
6695         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6696             IFF_DRV_RUNNING)
6697                 return (EBUSY);
6698
6699         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6700         error = iflib_encap(txq, &m);
6701         if (error == 0)
6702                 (void)iflib_txd_db_check(ctx, txq, true, txq->ift_in_use);
6703         return (error);
6704 }
6705
6706 static int
6707 iflib_netdump_poll(struct ifnet *ifp, int count)
6708 {
6709         if_ctx_t ctx;
6710         if_softc_ctx_t scctx;
6711         iflib_txq_t txq;
6712         int i;
6713
6714         ctx = if_getsoftc(ifp);
6715         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6716
6717         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6718             IFF_DRV_RUNNING)
6719                 return (EBUSY);
6720
6721         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6722         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
6723
6724         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
6725                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
6726         return (0);
6727 }
6728 #endif /* NETDUMP */