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_private.h>
  58 #include <net/if_types.h>
  59 #include <net/if_media.h>
  60 #include <net/bpf.h>
  61 #include <net/ethernet.h>
  62 #include <net/mp_ring.h>
  63 #include <net/debugnet.h>
  64 #include <net/pfil.h>
  65 #include <net/vnet.h>
  66
  67 #include <netinet/in.h>
  68 #include <netinet/in_pcb.h>
  69 #include <netinet/tcp_lro.h>
  70 #include <netinet/in_systm.h>
  71 #include <netinet/if_ether.h>
  72 #include <netinet/ip.h>
  73 #include <netinet/ip6.h>
  74 #include <netinet/tcp.h>
  75 #include <netinet/ip_var.h>
  76 #include <netinet6/ip6_var.h>
  77
  78 #include <machine/bus.h>
  79 #include <machine/in_cksum.h>
  80
  81 #include <vm/vm.h>
  82 #include <vm/pmap.h>
  83
  84 #include <dev/led/led.h>
  85 #include <dev/pci/pcireg.h>
  86 #include <dev/pci/pcivar.h>
  87 #include <dev/pci/pci_private.h>
  88
  89 #include <net/iflib.h>
  90 #include <net/iflib_private.h>
  91
  92 #include "ifdi_if.h"
  93
  94 #ifdef PCI_IOV
  95 #include <dev/pci/pci_iov.h>
  96 #endif
  97
  98 #include <sys/bitstring.h>
  99 /*
 100  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 101  * iflib's software descriptor references
 102  */
 103 #define MEMORY_LOGGING 0
 104 /*
 105  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 106  */
 107
 108 /*
 109  * NB:
 110  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 111  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 112  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 113  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 114  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 115  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 116  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 117  *        access.
 118  */
 119
 120 /*
 121  * File organization:
 122  *  - private structures
 123  *  - iflib private utility functions
 124  *  - ifnet functions
 125  *  - vlan registry and other exported functions
 126  *  - iflib public core functions
 127  *
 128  *
 129  */
 130 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 131
 132 #define IFLIB_RXEOF_MORE (1U << 0)
 133 #define IFLIB_RXEOF_EMPTY (2U << 0)
 134
 135 struct iflib_txq;
 136 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 137 struct iflib_rxq;
 138 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 139 struct iflib_fl;
 140 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 141
 142 struct iflib_ctx;
 143
 144 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 145 static void iflib_timer(void *arg);
 146 static void iflib_tqg_detach(if_ctx_t ctx);
 147
 148 typedef struct iflib_filter_info {
 149         driver_filter_t *ifi_filter;
 150         void *ifi_filter_arg;
 151         struct grouptask *ifi_task;
 152         void *ifi_ctx;
 153 } *iflib_filter_info_t;
 154
 155 struct iflib_ctx {
 156         KOBJ_FIELDS;
 157         /*
 158          * Pointer to hardware driver's softc
 159          */
 160         void *ifc_softc;
 161         device_t ifc_dev;
 162         if_t ifc_ifp;
 163
 164         cpuset_t ifc_cpus;
 165         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 166         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 167
 168         struct sx ifc_ctx_sx;
 169         struct mtx ifc_state_mtx;
 170
 171         iflib_txq_t ifc_txqs;
 172         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 173         uint32_t ifc_if_flags;
 174         uint32_t ifc_flags;
 175         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 176         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
 177
 178         int ifc_link_state;
 179         int ifc_watchdog_events;
 180         struct cdev *ifc_led_dev;
 181         struct resource *ifc_msix_mem;
 182
 183         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 184         struct grouptask ifc_admin_task;
 185         struct grouptask ifc_vflr_task;
 186         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 187         struct ifmedia  ifc_media;
 188         struct ifmedia  *ifc_mediap;
 189
 190         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 191         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 192         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 193         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 194         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 195         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 196         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
 197 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
 198         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
 199         uint8_t  ifc_sysctl_use_logical_cores;
 200         bool     ifc_cpus_are_physical_cores;
 201
 202         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 203         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 204         struct if_txrx ifc_txrx;
 205 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 206 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 207 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 208 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 209 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 210 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 211 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 212 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 213 #define isc_txq_select ifc_txrx.ift_txq_select
 214 #define isc_txq_select_v2 ifc_txrx.ift_txq_select_v2
 215         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 216         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 217         struct ether_addr ifc_mac;
 218 };
 219
 220 void *
 221 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 222 {
 223
 224         return (ctx->ifc_softc);
 225 }
 226
 227 device_t
 228 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 229 {
 230
 231         return (ctx->ifc_dev);
 232 }
 233
 234 if_t
 235 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 236 {
 237
 238         return (ctx->ifc_ifp);
 239 }
 240
 241 struct ifmedia *
 242 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 243 {
 244
 245         return (ctx->ifc_mediap);
 246 }
 247
 248 uint32_t
 249 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 250 {
 251         return (ctx->ifc_flags);
 252 }
 253
 254 void
 255 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 256 {
 257
 258         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 259 }
 260
 261 if_softc_ctx_t
 262 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 263 {
 264
 265         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 266 }
 267
 268 if_shared_ctx_t
 269 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 270 {
 271
 272         return (ctx->ifc_sctx);
 273 }
 274
 275 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 276 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 277 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 278
 279 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 280 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 281
 282 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 283         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 284         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 285         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 286         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 287 } iflib_rxsd_array_t;
 288
 289 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 290         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 291         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 292         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 293 } if_txsd_vec_t;
 294
 295 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 296 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 297 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 298 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 299 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 300 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 301 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 302 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 303 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 304 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 305 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 306 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 307
 308 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 309 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 310
 311 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 312
 313 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 314                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 315                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 316
 317 struct iflib_txq {
 318         qidx_t          ift_in_use;
 319         qidx_t          ift_cidx;
 320         qidx_t          ift_cidx_processed;
 321         qidx_t          ift_pidx;
 322         uint8_t         ift_gen;
 323         uint8_t         ift_br_offset;
 324         uint16_t        ift_npending;
 325         uint16_t        ift_db_pending;
 326         uint16_t        ift_rs_pending;
 327         /* implicit pad */
 328         uint8_t         ift_txd_size[8];
 329         uint64_t        ift_processed;
 330         uint64_t        ift_cleaned;
 331         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 332 #if MEMORY_LOGGING
 333         uint64_t        ift_enqueued;
 334         uint64_t        ift_dequeued;
 335 #endif
 336         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 337         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 338         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 339         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 340         uint64_t        ift_map_failed;
 341         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 342         uint64_t        ift_pullups;
 343         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 344
 345         struct mtx      ift_mtx;
 346         struct mtx      ift_db_mtx;
 347
 348         /* constant values */
 349         if_ctx_t        ift_ctx;
 350         struct ifmp_ring        *ift_br;
 351         struct grouptask        ift_task;
 352         qidx_t          ift_size;
 353         uint16_t        ift_id;
 354         struct callout  ift_timer;
 355 #ifdef DEV_NETMAP
 356         struct callout  ift_netmap_timer;
 357 #endif /* DEV_NETMAP */
 358
 359         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 360         uint8_t         ift_qstatus;
 361         uint8_t         ift_closed;
 362         uint8_t         ift_update_freq;
 363         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 364         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 365         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 366         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 367 #define MTX_NAME_LEN    32
 368         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 369         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 370 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 371         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 372 #endif
 373 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 374
 375 struct iflib_fl {
 376         qidx_t          ifl_cidx;
 377         qidx_t          ifl_pidx;
 378         qidx_t          ifl_credits;
 379         uint8_t         ifl_gen;
 380         uint8_t         ifl_rxd_size;
 381 #if MEMORY_LOGGING
 382         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 383         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 384         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 385         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 386 #endif
 387         /* implicit pad */
 388         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 389         qidx_t          ifl_fragidx;
 390         /* constant */
 391         qidx_t          ifl_size;
 392         uint16_t        ifl_buf_size;
 393         uint16_t        ifl_cltype;
 394         uma_zone_t      ifl_zone;
 395         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 396         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 397         uint8_t         ifl_id;
 398         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 399         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 400         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 401         qidx_t          ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 402 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 403
 404 static inline qidx_t
 405 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 406 {
 407         qidx_t used;
 408
 409         if (pidx > cidx)
 410                 used = pidx - cidx;
 411         else if (pidx < cidx)
 412                 used = size - cidx + pidx;
 413         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 414                 used = 0;
 415         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 416                 used = size;
 417         else
 418                 panic("bad state");
 419
 420         return (used);
 421 }
 422
 423 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 424
 425 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 426         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 427
 428 struct iflib_rxq {
 429         if_ctx_t        ifr_ctx;
 430         iflib_fl_t      ifr_fl;
 431         uint64_t        ifr_rx_irq;
 432         struct pfil_head        *pfil;
 433         /*
 434          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
 435          * the completion queue consumer index.  Otherwise it's unused.
 436          */
 437         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 438         uint16_t        ifr_id;
 439         uint8_t         ifr_nfl;
 440         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 441         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 442         uint8_t         ifr_fl_offset;
 443         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 444         struct grouptask        ifr_task;
 445         struct callout          ifr_watchdog;
 446         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 447         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 448
 449         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 450         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 451 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 452         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 453 #endif
 454 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 455
 456 typedef struct if_rxsd {
 457         caddr_t *ifsd_cl;
 458         iflib_fl_t ifsd_fl;
 459 } *if_rxsd_t;
 460
 461 /* multiple of word size */
 462 #ifdef __LP64__
 463 #define PKT_INFO_SIZE   6
 464 #define RXD_INFO_SIZE   5
 465 #define PKT_TYPE uint64_t
 466 #else
 467 #define PKT_INFO_SIZE   11
 468 #define RXD_INFO_SIZE   8
 469 #define PKT_TYPE uint32_t
 470 #endif
 471 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 472 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 473
 474 typedef struct if_pkt_info_pad {
 475         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 476 } *if_pkt_info_pad_t;
 477 typedef struct if_rxd_info_pad {
 478         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 479 } *if_rxd_info_pad_t;
 480
 481 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 482 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 483
 484 static inline void
 485 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 486 {
 487         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 488
 489         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 490         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 491         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 492 #ifndef __LP64__
 493         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 494         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 495 #endif
 496 }
 497
 498 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 499         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 500         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 501         DEVMETHOD_END
 502 };
 503
 504 driver_t iflib_pseudodriver = {
 505         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 506 };
 507
 508 static inline void
 509 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 510 {
 511         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 512         int i;
 513
 514         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 515         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 516                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 517                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 518                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 519                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 520         }
 521 #ifdef __LP64__
 522         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 523 #endif
 524 }
 525
 526 /*
 527  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 528  */
 529 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 530 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 531
 532 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 533
 534 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 535 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 536 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 537 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 538
 539 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 540 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 541 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 542 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 543
 544 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 545 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 546
 547 void
 548 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 549 {
 550         STATE_LOCK(ctx);
 551         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 552         STATE_UNLOCK(ctx);
 553 }
 554
 555 /* Our boot-time initialization hook */
 556 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 557
 558 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 559         "iflib",
 560         iflib_module_event_handler,
 561         NULL
 562 };
 563
 564 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 565 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 566
 567 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 568 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 569
 570 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 571 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 572
 573 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 574 #ifdef INVARIANTS
 575 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 576 #else
 577 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 578 #endif /* !INVARIANTS */
 579 #endif
 580
 581 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 582     "iflib driver parameters");
 583
 584 /*
 585  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 586  */
 587 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 588 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 589                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 590 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 591 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 592                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 593 static int iflib_timer_default = 1000;
 594 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, timer_default, CTLFLAG_RW,
 595                    &iflib_timer_default, 0, "number of ticks between iflib_timer calls");
 596
 597
 598 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 599
 600 static int iflib_tx_seen;
 601 static int iflib_tx_sent;
 602 static int iflib_tx_encap;
 603 static int iflib_rx_allocs;
 604 static int iflib_fl_refills;
 605 static int iflib_fl_refills_large;
 606 static int iflib_tx_frees;
 607
 608 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 609                    &iflib_tx_seen, 0, "# TX mbufs seen");
 610 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 611                    &iflib_tx_sent, 0, "# TX mbufs sent");
 612 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 613                    &iflib_tx_encap, 0, "# TX mbufs encapped");
 614 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 615                    &iflib_tx_frees, 0, "# TX frees");
 616 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 617                    &iflib_rx_allocs, 0, "# RX allocations");
 618 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 619                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 620 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 621                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 622
 623 static int iflib_txq_drain_flushing;
 624 static int iflib_txq_drain_oactive;
 625 static int iflib_txq_drain_notready;
 626
 627 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 628                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 629 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 630                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 631 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 632                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 633
 634 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 635 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 636 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 637 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 638
 639 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 640                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 641 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 642                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 643 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 644                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 645 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 646                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 647
 648 static int iflib_task_fn_rxs;
 649 static int iflib_rx_intr_enables;
 650 static int iflib_fast_intrs;
 651 static int iflib_rx_unavail;
 652 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 653 static int iflib_rx_if_input;
 654 static int iflib_rxd_flush;
 655
 656 static int iflib_verbose_debug;
 657
 658 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 659                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 660 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 661                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
 662 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 663                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 664 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 665                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 666 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 667                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 668 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 669                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 670 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 671                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 672 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 673                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 674
 675 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 676 static void
 677 iflib_debug_reset(void)
 678 {
 679         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 680                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 681                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 682                 iflib_txq_drain_notready =
 683                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 684                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 685                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 686                 iflib_rx_unavail =
 687                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 688                 iflib_rxd_flush = 0;
 689 }
 690
 691 #else
 692 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 693 static void iflib_debug_reset(void) {}
 694 #endif
 695
 696 #define IFLIB_DEBUG 0
 697
 698 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 699 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 700 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 701 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 702 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 703 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 704 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 705 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 706 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 707 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 708 #ifdef ALTQ
 709 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 710 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 711 #endif
 712 static int iflib_register(if_ctx_t);
 713 static void iflib_deregister(if_ctx_t);
 714 static void iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx);
 715 static uint16_t iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size);
 716 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 717 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 718 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 719 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 720 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 721 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 722 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 723 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 724 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 725 #endif
 726
 727 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 728     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 729 struct cpu_offset {
 730         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 731         cpuset_t        set;
 732         unsigned int    refcount;
 733         uint16_t        next_cpuid;
 734 };
 735 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 736 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 737     MTX_DEF);
 738
 739 DEBUGNET_DEFINE(iflib);
 740
 741 static int
 742 iflib_num_rx_descs(if_ctx_t ctx)
 743 {
 744         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 745         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 746         uint16_t first_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
 747
 748         return scctx->isc_nrxd[first_rxq];
 749 }
 750
 751 static int
 752 iflib_num_tx_descs(if_ctx_t ctx)
 753 {
 754         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 755         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 756         uint16_t first_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
 757
 758         return scctx->isc_ntxd[first_txq];
 759 }
 760
 761 #ifdef DEV_NETMAP
 762 #include <sys/selinfo.h>
 763 #include <net/netmap.h>
 764 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 765
 766 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 767
 768 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, bool init);
 769 static void iflib_netmap_timer(void *arg);
 770
 771 /*
 772  * device-specific sysctl variables:
 773  *
 774  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 775  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 776  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 777  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 778  *
 779  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 780  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 781  */
 782 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 783 /*
 784  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 785  */
 786
 787 int iflib_crcstrip = 1;
 788 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 789     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
 790
 791 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 792 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 793     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
 794 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 795     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
 796
 797 /*
 798  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 799  * Only called on the first register or the last unregister.
 800  */
 801 static int
 802 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 803 {
 804         if_t ifp = na->ifp;
 805         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
 806         int status;
 807
 808         CTX_LOCK(ctx);
 809         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 810                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 811
 812         iflib_stop(ctx);
 813
 814         /*
 815          * Enable (or disable) netmap flags, and intercept (or restore)
 816          * ifp->if_transmit. This is done once the device has been stopped
 817          * to prevent race conditions. Also, this must be done after
 818          * calling netmap_disable_all_rings() and before calling
 819          * netmap_enable_all_rings(), so that these two functions see the
 820          * updated state of the NAF_NETMAP_ON bit.
 821          */
 822         if (onoff) {
 823                 nm_set_native_flags(na);
 824         } else {
 825                 nm_clear_native_flags(na);
 826         }
 827
 828         iflib_init_locked(ctx);
 829         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 830         status = if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 831         if (status)
 832                 nm_clear_native_flags(na);
 833         CTX_UNLOCK(ctx);
 834         return (status);
 835 }
 836
 837 static int
 838 iflib_netmap_config(struct netmap_adapter *na, struct nm_config_info *info)
 839 {
 840         if_t ifp = na->ifp;
 841         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
 842         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[0];
 843         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 844
 845         info->num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
 846         info->num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
 847         info->num_tx_descs = iflib_num_tx_descs(ctx);
 848         info->num_rx_descs = iflib_num_rx_descs(ctx);
 849         info->rx_buf_maxsize = fl->ifl_buf_size;
 850         nm_prinf("txr %u rxr %u txd %u rxd %u rbufsz %u",
 851                 info->num_tx_rings, info->num_rx_rings, info->num_tx_descs,
 852                 info->num_rx_descs, info->rx_buf_maxsize);
 853
 854         return 0;
 855 }
 856
 857 static int
 858 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, bool init)
 859 {
 860         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 861         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 862         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 863         bus_dmamap_t *map;
 864         struct if_rxd_update iru;
 865         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 866         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 867         u_int nic_i_first, nic_i;
 868         u_int nm_i;
 869         int i, n;
 870 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 871         int rf_count = 0;
 872 #endif
 873
 874         /*
 875          * This function is used both at initialization and in rxsync.
 876          * At initialization we need to prepare (with isc_rxd_refill())
 877          * all the netmap buffers currently owned by the kernel, in
 878          * such a way to keep fl->ifl_pidx and kring->nr_hwcur in sync
 879          * (except for kring->nkr_hwofs). These may be less than
 880          * kring->nkr_num_slots if netmap_reset() was called while
 881          * an application using the kring that still owned some
 882          * buffers.
 883          * At rxsync time, both indexes point to the next buffer to be
 884          * refilled.
 885          * In any case we publish (with isc_rxd_flush()) up to
 886          * (fl->ifl_pidx - 1) % N (included), to avoid the NIC tail/prod
 887          * pointer to overrun the head/cons pointer, although this is
 888          * not necessary for some NICs (e.g. vmx).
 889          */
 890         if (__predict_false(init)) {
 891                 n = kring->nkr_num_slots - nm_kr_rxspace(kring);
 892         } else {
 893                 n = kring->rhead - kring->nr_hwcur;
 894                 if (n == 0)
 895                         return (0); /* Nothing to do. */
 896                 if (n < 0)
 897                         n += kring->nkr_num_slots;
 898         }
 899
 900         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 901         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 902         nic_i = fl->ifl_pidx;
 903         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
 904         if (__predict_false(init)) {
 905                 /*
 906                  * On init/reset, nic_i must be 0, and we must
 907                  * start to refill from hwtail (see netmap_reset()).
 908                  */
 909                 MPASS(nic_i == 0);
 910                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwtail);
 911         } else
 912                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwcur);
 913         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 914         while (n > 0) {
 915 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 916                 if (++rf_count == 9)
 917                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 918 #endif
 919                 nic_i_first = nic_i;
 920                 for (i = 0; n > 0 && i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH; n--, i++) {
 921                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 922                         uint64_t paddr;
 923                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 924
 925                         MPASS(i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 926
 927                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 928                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 929
 930                         fl->ifl_bus_addrs[i] = paddr +
 931                             nm_get_offset(kring, slot);
 932                         fl->ifl_rxd_idxs[i] = nic_i;
 933
 934                         if (__predict_false(init)) {
 935                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 936                                     map[nic_i], addr);
 937                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 938                                 /* buffer has changed, reload map */
 939                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 940                                     map[nic_i], addr);
 941                         }
 942                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i],
 943                             BUS_DMASYNC_PREREAD);
 944                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 945
 946                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 947                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 948                 }
 949
 950                 iru.iru_pidx = nic_i_first;
 951                 iru.iru_count = i;
 952                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 953         }
 954         fl->ifl_pidx = nic_i;
 955         /*
 956          * At the end of the loop we must have refilled everything
 957          * we could possibly refill.
 958          */
 959         MPASS(nm_i == kring->rhead);
 960         kring->nr_hwcur = nm_i;
 961
 962         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 963             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 964         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id,
 965             nm_prev(nic_i, lim));
 966         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 967
 968         return (0);
 969 }
 970
 971 #define NETMAP_TX_TIMER_US      90
 972
 973 /*
 974  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 975  *
 976  * All information is in the kring.
 977  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 978  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 979  *
 980  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 981  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 982  *
 983  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 984  * running at any time. Any interference with other driver
 985  * methods should be handled by the individual drivers.
 986  */
 987 static int
 988 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 989 {
 990         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 991         if_t ifp = na->ifp;
 992         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 993         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 994         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 995         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 996         u_int const head = kring->rhead;
 997         struct if_pkt_info pi;
 998         int tx_pkts = 0, tx_bytes = 0;
 999
1000         /*
1001          * interrupts on every tx packet are expensive so request
1002          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
1003          */
1004         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
1005         /* device-specific */
1006         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
1007         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
1008
1009         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1010             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1011
1012         /*
1013          * First part: process new packets to send.
1014          * nm_i is the current index in the netmap kring,
1015          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
1016          *
1017          * If we have packets to send (nm_i != head)
1018          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
1019          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
1020          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
1021          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
1022          *
1023          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
1024          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
1025          * when the buffer has actually changed.
1026          *
1027          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
1028          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
1029          *
1030          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
1031          * to prefetch the next slot and txr entry.
1032          */
1033
1034         nm_i = kring->nr_hwcur;
1035         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
1036                 uint32_t pkt_len = 0, seg_idx = 0;
1037                 int nic_i_start = -1, flags = 0;
1038                 pkt_info_zero(&pi);
1039                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
1040                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
1041                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
1042
1043                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
1044                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
1045                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
1046
1047                 while (nm_i != head) {
1048                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
1049                         uint64_t offset = nm_get_offset(kring, slot);
1050                         u_int len = slot->len;
1051                         uint64_t paddr;
1052                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
1053
1054                         flags |= (slot->flags & NS_REPORT ||
1055                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
1056                                 IPI_TX_INTR : 0;
1057
1058                         /*
1059                          * If this is the first packet fragment, save the
1060                          * index of the first NIC slot for later.
1061                          */
1062                         if (nic_i_start < 0)
1063                                 nic_i_start = nic_i;
1064
1065                         pi.ipi_segs[seg_idx].ds_addr = paddr + offset;
1066                         pi.ipi_segs[seg_idx].ds_len = len;
1067                         if (len) {
1068                                 pkt_len += len;
1069                                 seg_idx++;
1070                         }
1071
1072                         if (!(slot->flags & NS_MOREFRAG)) {
1073                                 pi.ipi_len = pkt_len;
1074                                 pi.ipi_nsegs = seg_idx;
1075                                 pi.ipi_pidx = nic_i_start;
1076                                 pi.ipi_ndescs = 0;
1077                                 pi.ipi_flags = flags;
1078
1079                                 /* Prepare the NIC TX ring. */
1080                                 ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
1081                                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
1082
1083                                 /* Update transmit counters */
1084                                 tx_bytes += pi.ipi_len;
1085                                 tx_pkts++;
1086
1087                                 /* Reinit per-packet info for the next one. */
1088                                 flags = seg_idx = pkt_len = 0;
1089                                 nic_i_start = -1;
1090                         }
1091
1092                         /* prefetch for next round */
1093                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
1094                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
1095                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
1096
1097                         NM_CHECK_ADDR_LEN_OFF(na, len, offset);
1098
1099                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
1100                                 /* buffer has changed, reload map */
1101                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
1102                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
1103                         }
1104                         /* make sure changes to the buffer are synced */
1105                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1106                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
1107                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1108
1109                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED | NS_MOREFRAG);
1110                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1111                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1112                 }
1113                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1114
1115                 /* synchronize the NIC ring */
1116                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1117                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1118
1119                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1120                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1121         }
1122
1123         /*
1124          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1125          *
1126          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1127          * If we don't manage to reclaim them all, and TX IRQs are not in use,
1128          * trigger a per-tx-queue timer to try again later.
1129          */
1130         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1131                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1132                         /* some tx completed, increment avail */
1133                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1134                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1135                 }
1136         }
1137
1138         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1139                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1140                         callout_reset_sbt_on(&txq->ift_netmap_timer,
1141                             NETMAP_TX_TIMER_US * SBT_1US, SBT_1US,
1142                             iflib_netmap_timer, txq,
1143                             txq->ift_netmap_timer.c_cpu, 0);
1144                 }
1145
1146         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, tx_bytes);
1147         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, tx_pkts);
1148
1149         return (0);
1150 }
1151
1152 /*
1153  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1154  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1155  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1156  * the rest of the driver should be handled here.
1157  *
1158  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1159  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1160  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1161  *
1162  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1163  * of whether or not we received an interrupt.
1164  */
1165 static int
1166 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1167 {
1168         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1169         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1170         if_t ifp = na->ifp;
1171         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1172         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1173         u_int n;
1174         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1175         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1176         int i = 0, rx_bytes = 0, rx_pkts = 0;
1177
1178         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
1179         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1180         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1181         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1182         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
1183         struct if_rxd_info ri;
1184         qidx_t *cidxp;
1185
1186         /*
1187          * netmap only uses free list 0, to avoid out of order consumption
1188          * of receive buffers
1189          */
1190
1191         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1192             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1193
1194         /*
1195          * First part: import newly received packets.
1196          *
1197          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1198          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring
1199          * (or in the free list 0 if IFLIB_HAS_RXCQ is set), and they may
1200          * differ in case if_init() has been called while
1201          * in netmap mode. For the receive ring we have
1202          *
1203          *      nic_i = fl->ifl_cidx;
1204          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1205          * and
1206          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1207          *
1208          * fl->ifl_cidx is set to 0 on a ring reinit
1209          */
1210         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1211                 uint32_t hwtail_lim = nm_prev(kring->nr_hwcur, lim);
1212                 bool have_rxcq = sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ;
1213                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1214                 int error, avail;
1215
1216                 /*
1217                  * For the free list consumer index, we use the same
1218                  * logic as in iflib_rxeof().
1219                  */
1220                 if (have_rxcq)
1221                         cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
1222                 else
1223                         cidxp = &fl->ifl_cidx;
1224                 avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1225                     rxq->ifr_id, *cidxp, USHRT_MAX);
1226
1227                 nic_i = fl->ifl_cidx;
1228                 nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1229                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwtail);
1230                 for (n = 0; avail > 0 && nm_i != hwtail_lim; n++, avail--) {
1231                         rxd_info_zero(&ri);
1232                         ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1233                         ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1234                         ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1235                         ri.iri_cidx = *cidxp;
1236
1237                         error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1238                         for (i = 0; i < ri.iri_nfrags; i++) {
1239                                 if (error) {
1240                                         ring->slot[nm_i].len = 0;
1241                                         ring->slot[nm_i].flags = 0;
1242                                 } else {
1243                                         ring->slot[nm_i].len = ri.iri_frags[i].irf_len;
1244                                         if (i == (ri.iri_nfrags - 1)) {
1245                                                 ring->slot[nm_i].len -= crclen;
1246                                                 ring->slot[nm_i].flags = 0;
1247
1248                                                 /* Update receive counters */
1249                                                 rx_bytes += ri.iri_len;
1250                                                 rx_pkts++;
1251                                         } else
1252                                                 ring->slot[nm_i].flags = NS_MOREFRAG;
1253                                 }
1254
1255                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1256                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1257                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1258                                 fl->ifl_cidx = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1259                         }
1260
1261                         if (have_rxcq) {
1262                                 *cidxp = ri.iri_cidx;
1263                                 while (*cidxp >= scctx->isc_nrxd[0])
1264                                         *cidxp -= scctx->isc_nrxd[0];
1265                         }
1266
1267                 }
1268                 if (n) { /* update the state variables */
1269                         if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1270                                 /* diagnostics */
1271                                 iflib_rx_miss ++;
1272                                 iflib_rx_miss_bufs += n;
1273                         }
1274                         kring->nr_hwtail = nm_i;
1275                 }
1276                 kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1277         }
1278         /*
1279          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1280          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1281          * and make the buffers available for reception.
1282          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1283          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1284          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1285          */
1286         netmap_fl_refill(rxq, kring, false);
1287
1288         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
1289         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
1290
1291         return (0);
1292 }
1293
1294 static void
1295 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1296 {
1297         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(na->ifp);
1298
1299         CTX_LOCK(ctx);
1300         if (onoff) {
1301                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1302         } else {
1303                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1304         }
1305         CTX_UNLOCK(ctx);
1306 }
1307
1308 static int
1309 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1310 {
1311         struct netmap_adapter na;
1312
1313         bzero(&na, sizeof(na));
1314
1315         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1316         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP | NAF_MOREFRAG | NAF_OFFSETS;
1317         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1318         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1319
1320         na.num_tx_desc = iflib_num_tx_descs(ctx);
1321         na.num_rx_desc = iflib_num_rx_descs(ctx);
1322         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1323         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1324         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1325         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1326         na.nm_config = iflib_netmap_config;
1327         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1328         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1329         return (netmap_attach(&na));
1330 }
1331
1332 static int
1333 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1334 {
1335         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1336         struct netmap_slot *slot;
1337
1338         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1339         if (slot == NULL)
1340                 return (0);
1341         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1342                 /*
1343                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1344                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1345                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1346                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1347                  * netmap slot index, si
1348                  */
1349                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1350                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1351                     NMB(na, slot + si));
1352         }
1353         return (1);
1354 }
1355
1356 static int
1357 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1358 {
1359         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1360         struct netmap_kring *kring;
1361         struct netmap_slot *slot;
1362
1363         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1364         if (slot == NULL)
1365                 return (0);
1366         kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1367         netmap_fl_refill(rxq, kring, true);
1368         return (1);
1369 }
1370
1371 static void
1372 iflib_netmap_timer(void *arg)
1373 {
1374         iflib_txq_t txq = arg;
1375         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1376
1377         /*
1378          * Wake up the netmap application, to give it a chance to
1379          * call txsync and reclaim more completed TX buffers.
1380          */
1381         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txq->ift_id);
1382 }
1383
1384 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1385
1386 #else
1387 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq) (0)
1388 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) (0)
1389 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1390 #define netmap_enable_all_rings(ifp)
1391 #define netmap_disable_all_rings(ifp)
1392
1393 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1394 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1395 #endif
1396
1397 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1398 static __inline void
1399 prefetch(void *x)
1400 {
1401         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1402 }
1403
1404 static __inline void
1405 prefetch2cachelines(void *x)
1406 {
1407         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1408 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1409         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1410 #endif
1411 }
1412 #else
1413 static __inline void
1414 prefetch(void *x)
1415 {
1416 }
1417
1418 static __inline void
1419 prefetch2cachelines(void *x)
1420 {
1421 }
1422 #endif
1423
1424 static void
1425 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1426 {
1427         iflib_fl_t fl;
1428
1429         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1430         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1431         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1432         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1433         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1434         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1435 }
1436
1437 static void
1438 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1439 {
1440         if (err)
1441                 return;
1442         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1443 }
1444
1445 #define DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(width)                         \
1446         (((width) == 0) || (width) == flsll(BUS_SPACE_MAXADDR) ?        \
1447             BUS_SPACE_MAXADDR : (1ULL << (width)) - 1ULL)
1448
1449 int
1450 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1451 {
1452         int err;
1453         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1454         bus_addr_t lowaddr;
1455
1456         lowaddr = DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(ctx->ifc_softc_ctx.isc_dma_width);
1457
1458         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1459                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1460                                 lowaddr,                /* lowaddr */
1461                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1462                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1463                                 size,                   /* maxsize */
1464                                 1,                      /* nsegments */
1465                                 size,                   /* maxsegsize */
1466                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1467                                 NULL,                   /* lockfunc */
1468                                 NULL,                   /* lockarg */
1469                                 &dma->idi_tag);
1470         if (err) {
1471                 device_printf(dev,
1472                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1473                     __func__, err);
1474                 goto fail_0;
1475         }
1476
1477         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1478             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1479         if (err) {
1480                 device_printf(dev,
1481                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1482                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1483                 goto fail_1;
1484         }
1485
1486         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1487         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1488             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1489         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1490                 device_printf(dev,
1491                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1492                     __func__, err);
1493                 goto fail_2;
1494         }
1495
1496         dma->idi_size = size;
1497         return (0);
1498
1499 fail_2:
1500         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1501 fail_1:
1502         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1503 fail_0:
1504         dma->idi_tag = NULL;
1505
1506         return (err);
1507 }
1508
1509 int
1510 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1511 {
1512         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1513
1514         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1515
1516         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1517 }
1518
1519 int
1520 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1521 {
1522         int i, err;
1523         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1524
1525         dmaiter = dmalist;
1526         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1527                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1528                         break;
1529         }
1530         if (err)
1531                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1532         return (err);
1533 }
1534
1535 void
1536 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1537 {
1538         if (dma->idi_tag == NULL)
1539                 return;
1540         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1541                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1542                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1543                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1544                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1545         }
1546         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1547                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1548                 dma->idi_vaddr = NULL;
1549         }
1550         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1551         dma->idi_tag = NULL;
1552 }
1553
1554 void
1555 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1556 {
1557         int i;
1558         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1559
1560         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1561                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1562 }
1563
1564 static int
1565 iflib_fast_intr(void *arg)
1566 {
1567         iflib_filter_info_t info = arg;
1568         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1569         int result;
1570
1571         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1572         if (info->ifi_filter != NULL) {
1573                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1574                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1575                         return (result);
1576         }
1577
1578         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1579         return (FILTER_HANDLED);
1580 }
1581
1582 static int
1583 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1584 {
1585         iflib_filter_info_t info = arg;
1586         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1587         if_ctx_t ctx;
1588         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1589         iflib_txq_t txq;
1590         void *sc;
1591         int i, cidx, result;
1592         qidx_t txqid;
1593         bool intr_enable, intr_legacy;
1594
1595         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1596         if (info->ifi_filter != NULL) {
1597                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1598                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1599                         return (result);
1600         }
1601
1602         ctx = rxq->ifr_ctx;
1603         sc = ctx->ifc_softc;
1604         intr_enable = false;
1605         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1606         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1607         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1608                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1609                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1610                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1611                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1612                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1613                         if (intr_legacy)
1614                                 intr_enable = true;
1615                         else
1616                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1617                         continue;
1618                 }
1619                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1620         }
1621         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1622                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1623         else
1624                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1625         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1626                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1627         else {
1628                 if (intr_legacy)
1629                         intr_enable = true;
1630                 else
1631                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1632                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1633         }
1634         if (intr_enable)
1635                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1636         return (FILTER_HANDLED);
1637 }
1638
1639 static int
1640 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1641 {
1642         iflib_filter_info_t info = arg;
1643         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1644         int result;
1645
1646         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1647         if (info->ifi_filter != NULL) {
1648                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1649                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1650                         return (result);
1651         }
1652
1653         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1654         return (FILTER_HANDLED);
1655 }
1656
1657 static int
1658 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1659                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1660                  const char *name)
1661 {
1662         struct resource *res;
1663         void *tag = NULL;
1664         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1665         int flags, i, rc;
1666
1667         flags = RF_ACTIVE;
1668         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1669                 flags |= RF_SHAREABLE;
1670         MPASS(rid < 512);
1671         i = rid;
1672         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &i, flags);
1673         if (res == NULL) {
1674                 device_printf(dev,
1675                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1676                 return (ENOMEM);
1677         }
1678         irq->ii_res = res;
1679         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1680         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1681                                                 filter, handler, arg, &tag);
1682         if (rc != 0) {
1683                 device_printf(dev,
1684                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1685                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1686                 return (rc);
1687         } else if (name)
1688                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1689
1690         irq->ii_tag = tag;
1691         return (0);
1692 }
1693
1694 /*********************************************************************
1695  *
1696  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1697  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1698  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1699  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1700  *  once at attach, setup is done every reset.
1701  *
1702  **********************************************************************/
1703 static int
1704 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1705 {
1706         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1707         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1708         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1709         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1710         bus_size_t tsomaxsize;
1711         bus_addr_t lowaddr;
1712         int err, nsegments, ntsosegments;
1713         bool tso;
1714
1715         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1716         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1717         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1718         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1719                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1720         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1721         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1722         MPASS(nsegments > 0);
1723         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1724                 MPASS(ntsosegments > 0);
1725                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1726         }
1727
1728         lowaddr = DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(scctx->isc_dma_width);
1729
1730         /*
1731          * Set up DMA tags for TX buffers.
1732          */
1733         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1734                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1735                                lowaddr,                 /* lowaddr */
1736                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1737                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1738                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1739                                nsegments,       /* nsegments */
1740                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1741                                0,                       /* flags */
1742                                NULL,                    /* lockfunc */
1743                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1744                                &txq->ift_buf_tag))) {
1745                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1746                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1747                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1748                 goto fail;
1749         }
1750         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1751         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1752                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1753                                lowaddr,                 /* lowaddr */
1754                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1755                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1756                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1757                                ntsosegments,    /* nsegments */
1758                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1759                                0,                       /* flags */
1760                                NULL,                    /* lockfunc */
1761                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1762                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1763                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1764                     err);
1765                 goto fail;
1766         }
1767
1768         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1769         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1770             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1771             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1772                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1773                 err = ENOMEM;
1774                 goto fail;
1775         }
1776
1777         /*
1778          * Create the DMA maps for TX buffers.
1779          */
1780         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1781             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1782             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1783                 device_printf(dev,
1784                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1785                 err = ENOMEM;
1786                 goto fail;
1787         }
1788         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1789             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1790             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1791                 device_printf(dev,
1792                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1793                 err = ENOMEM;
1794                 goto fail;
1795         }
1796         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1797                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1798                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1799                 if (err != 0) {
1800                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1801                         goto fail;
1802                 }
1803                 if (!tso)
1804                         continue;
1805                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1806                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1807                 if (err != 0) {
1808                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1809                         goto fail;
1810                 }
1811         }
1812         return (0);
1813 fail:
1814         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1815         iflib_tx_structures_free(ctx);
1816         return (err);
1817 }
1818
1819 static void
1820 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1821 {
1822         bus_dmamap_t map;
1823
1824         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1825                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1826                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1827                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1828                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1829                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1830         }
1831
1832         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1833                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1834                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1835                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1836                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1837                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1838                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1839         }
1840 }
1841
1842 static void
1843 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1844 {
1845         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1846
1847         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1848                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1849
1850         if (txq->ift_br != NULL) {
1851                 ifmp_ring_free(txq->ift_br);
1852                 txq->ift_br = NULL;
1853         }
1854
1855         mtx_destroy(&txq->ift_mtx);
1856
1857         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1858                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1859                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1860         }
1861         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1862                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1863                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1864         }
1865         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1866                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1867                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1868         }
1869         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1870                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1871                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1872         }
1873         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1874                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1875                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1876         }
1877         if (txq->ift_ifdi != NULL) {
1878                 free(txq->ift_ifdi, M_IFLIB);
1879         }
1880 }
1881
1882 static void
1883 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1884 {
1885         struct mbuf **mp;
1886
1887         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1888         if (*mp == NULL)
1889                 return;
1890
1891         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1892                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1893                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1894                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1895         }
1896         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1897                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1898                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1899                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1900                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1901         }
1902         m_freem(*mp);
1903         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1904         *mp = NULL;
1905 }
1906
1907 static int
1908 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1909 {
1910         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1911         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1912         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1913         iflib_dma_info_t di;
1914         int i;
1915
1916         /* Set number of descriptors available */
1917         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1918         /* XXX make configurable */
1919         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1920
1921         /* Reset indices */
1922         txq->ift_cidx_processed = 0;
1923         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1924         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1925
1926         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1927                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1928
1929         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1930         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1931                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1932                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1933         return (0);
1934 }
1935
1936 /*********************************************************************
1937  *
1938  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1939  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1940  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1941  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1942  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1943  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1944  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1945  *
1946  **********************************************************************/
1947 static int
1948 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1949 {
1950         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1951         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1952         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1953         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1954         iflib_fl_t fl;
1955         bus_addr_t lowaddr;
1956         int                     err;
1957
1958         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1959         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1960
1961         lowaddr = DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(scctx->isc_dma_width);
1962
1963         fl = rxq->ifr_fl;
1964         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1965                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1966                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1967                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1968                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1969                                          lowaddr,               /* lowaddr */
1970                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1971                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1972                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1973                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1974                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1975                                          0,                     /* flags */
1976                                          NULL,                  /* lockfunc */
1977                                          NULL,                  /* lockarg */
1978                                          &fl->ifl_buf_tag);
1979                 if (err) {
1980                         device_printf(dev,
1981                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1982                         goto fail;
1983                 }
1984
1985                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1986                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1987                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1988                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1989                         device_printf(dev,
1990                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1991                         err = ENOMEM;
1992                         goto fail;
1993                 }
1994
1995                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1996                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1997                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1998                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1999                         device_printf(dev,
2000                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
2001                         err = ENOMEM;
2002                         goto fail;
2003                 }
2004
2005                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
2006                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
2007                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
2008                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
2009                         device_printf(dev,
2010                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
2011                         err = ENOMEM;
2012                         goto fail;
2013                 }
2014
2015                 /*
2016                  * Create the DMA maps for RX buffers.
2017                  */
2018                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
2019                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
2020                         device_printf(dev,
2021                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
2022                         err = ENOMEM;
2023                         goto fail;
2024                 }
2025                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
2026                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
2027                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
2028                         if (err != 0) {
2029                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
2030                                 goto fail;
2031                         }
2032                 }
2033         }
2034         return (0);
2035
2036 fail:
2037         iflib_rx_structures_free(ctx);
2038         return (err);
2039 }
2040
2041 /*
2042  * Internal service routines
2043  */
2044
2045 struct rxq_refill_cb_arg {
2046         int               error;
2047         bus_dma_segment_t seg;
2048         int               nseg;
2049 };
2050
2051 static void
2052 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
2053 {
2054         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
2055
2056         cb_arg->error = error;
2057         cb_arg->seg = segs[0];
2058         cb_arg->nseg = nseg;
2059 }
2060
2061 /**
2062  * iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
2063  * @ctx: the iflib context
2064  * @fl: the free list to refill
2065  * @count: the number of new buffers to allocate
2066  *
2067  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
2068  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity
2069  * minus one (since we always leave a descriptor unavailable).
2070  */
2071 static uint8_t
2072 iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
2073 {
2074         struct if_rxd_update iru;
2075         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
2076         struct mbuf *m;
2077         caddr_t cl, *sd_cl;
2078         struct mbuf **sd_m;
2079         bus_dmamap_t *sd_map;
2080         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
2081         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
2082         qidx_t credits;
2083
2084         MPASS(count <= fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1);
2085
2086         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
2087         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
2088         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
2089         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
2090         pidx = fl->ifl_pidx;
2091         idx = pidx;
2092         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
2093         credits = fl->ifl_credits;
2094
2095         i = 0;
2096         n = count;
2097         MPASS(n > 0);
2098         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
2099
2100         if (pidx < fl->ifl_cidx)
2101                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
2102         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
2103                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
2104         if (pidx > fl->ifl_cidx)
2105                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
2106
2107         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
2108         if (n > 8)
2109                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
2110         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
2111         while (n-- > 0) {
2112                 /*
2113                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
2114                  * initialized after rx.
2115                  *
2116                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized
2117                  * packet was received
2118                  */
2119                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
2120                     &frag_idx);
2121                 if (frag_idx < 0)
2122                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
2123                 MPASS(frag_idx >= 0);
2124                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
2125                         cl = uma_zalloc(fl->ifl_zone, M_NOWAIT);
2126                         if (__predict_false(cl == NULL))
2127                                 break;
2128
2129                         cb_arg.error = 0;
2130                         MPASS(sd_map != NULL);
2131                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2132                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
2133                             BUS_DMA_NOWAIT);
2134                         if (__predict_false(err != 0 || cb_arg.error)) {
2135                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2136                                 break;
2137                         }
2138
2139                         sd_ba[frag_idx] = bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2140                         sd_cl[frag_idx] = cl;
2141 #if MEMORY_LOGGING
2142                         fl->ifl_cl_enqueued++;
2143 #endif
2144                 } else {
2145                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
2146                 }
2147                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2148                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
2149
2150                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2151                         m = m_gethdr_raw(M_NOWAIT, 0);
2152                         if (__predict_false(m == NULL))
2153                                 break;
2154                         sd_m[frag_idx] = m;
2155                 }
2156                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2157 #if MEMORY_LOGGING
2158                 fl->ifl_m_enqueued++;
2159 #endif
2160
2161                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2162                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2163                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2164                 credits++;
2165                 i++;
2166                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2167                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2168 #ifdef INVARIANTS
2169                         fl->ifl_gen = 1;
2170 #endif
2171                         idx = 0;
2172                 }
2173                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2174                         iru.iru_pidx = pidx;
2175                         iru.iru_count = i;
2176                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2177                         fl->ifl_pidx = idx;
2178                         fl->ifl_credits = credits;
2179                         pidx = idx;
2180                         i = 0;
2181                 }
2182         }
2183
2184         if (n < count - 1) {
2185                 if (i != 0) {
2186                         iru.iru_pidx = pidx;
2187                         iru.iru_count = i;
2188                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2189                         fl->ifl_pidx = idx;
2190                         fl->ifl_credits = credits;
2191                 }
2192                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2193                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2194                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2195                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id,
2196                     fl->ifl_id, fl->ifl_pidx);
2197                 if (__predict_true(bit_test(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx))) {
2198                         fl->ifl_fragidx = frag_idx + 1;
2199                         if (fl->ifl_fragidx == fl->ifl_size)
2200                                 fl->ifl_fragidx = 0;
2201                 } else {
2202                         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2203                 }
2204         }
2205
2206         return (n == -1 ? 0 : IFLIB_RXEOF_EMPTY);
2207 }
2208
2209 static inline uint8_t
2210 iflib_fl_refill_all(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl)
2211 {
2212         /*
2213          * We leave an unused descriptor to avoid pidx to catch up with cidx.
2214          * This is important as it confuses most NICs. For instance,
2215          * Intel NICs have (per receive ring) RDH and RDT registers, where
2216          * RDH points to the next receive descriptor to be used by the NIC,
2217          * and RDT for the next receive descriptor to be published by the
2218          * driver to the NIC (RDT - 1 is thus the last valid one).
2219          * The condition RDH == RDT means no descriptors are available to
2220          * the NIC, and thus it would be ambiguous if it also meant that
2221          * all the descriptors are available to the NIC.
2222          */
2223         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2224 #ifdef INVARIANTS
2225         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2226 #endif
2227
2228         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2229         MPASS(reclaimable == delta);
2230
2231         if (reclaimable > 0)
2232                 return (iflib_fl_refill(ctx, fl, reclaimable));
2233         return (0);
2234 }
2235
2236 uint8_t
2237 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2238 {
2239         bool in_detach;
2240
2241         STATE_LOCK(ctx);
2242         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2243         STATE_UNLOCK(ctx);
2244         return (in_detach);
2245 }
2246
2247 static void
2248 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2249 {
2250         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2251         bus_dmamap_t sd_map;
2252         uint32_t i;
2253
2254         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2255                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2256                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2257
2258                 if (*sd_cl != NULL) {
2259                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2260                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2261                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2262                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2263                         uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2264                         *sd_cl = NULL;
2265                         if (*sd_m != NULL) {
2266                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2267                                 m_free_raw(*sd_m);
2268                                 *sd_m = NULL;
2269                         }
2270                 } else {
2271                         MPASS(*sd_m == NULL);
2272                 }
2273 #if MEMORY_LOGGING
2274                 fl->ifl_m_dequeued++;
2275                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2276 #endif
2277         }
2278 #ifdef INVARIANTS
2279         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2280                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2281                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2282         }
2283 #endif
2284         /*
2285          * Reset free list values
2286          */
2287         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2288         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2289 }
2290
2291 /*********************************************************************
2292  *
2293  *  Initialize a free list and its buffers.
2294  *
2295  **********************************************************************/
2296 static int
2297 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2298 {
2299         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2300         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2301         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2302         int qidx;
2303
2304         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2305         /*
2306         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2307         */
2308         iflib_fl_bufs_free(fl);
2309         /* Now replenish the mbufs */
2310         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2311         qidx = rxq->ifr_fl_offset + fl->ifl_id;
2312         if (scctx->isc_rxd_buf_size[qidx] != 0)
2313                 fl->ifl_buf_size = scctx->isc_rxd_buf_size[qidx];
2314         else
2315                 fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2316         /*
2317          * ifl_buf_size may be a driver-supplied value, so pull it up
2318          * to the selected mbuf size.
2319          */
2320         fl->ifl_buf_size = iflib_get_mbuf_size_for(fl->ifl_buf_size);
2321         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2322                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2323         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2324         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2325
2326         /*
2327          * Avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2328          * potentially speeding up attach. In any case make sure
2329          * to leave a descriptor unavailable. See the comment in
2330          * iflib_fl_refill_all().
2331          */
2332         MPASS(fl->ifl_size > 0);
2333         (void)iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size - 1));
2334         if (min(128, fl->ifl_size - 1) != fl->ifl_credits)
2335                 return (ENOBUFS);
2336         /*
2337          * handle failure
2338          */
2339         MPASS(rxq != NULL);
2340         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2341         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2342             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2343         return (0);
2344 }
2345
2346 /*********************************************************************
2347  *
2348  *  Free receive ring data structures
2349  *
2350  **********************************************************************/
2351 static void
2352 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2353 {
2354         iflib_fl_t fl;
2355         int i, j;
2356
2357         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2358                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2359                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2360                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2361                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2362                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2363                                                 bus_dmamap_sync(
2364                                                     fl->ifl_buf_tag,
2365                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2366                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2367                                                 bus_dmamap_unload(
2368                                                     fl->ifl_buf_tag,
2369                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2370                                                 bus_dmamap_destroy(
2371                                                     fl->ifl_buf_tag,
2372                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2373                                         }
2374                                 }
2375                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2376                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2377                         }
2378                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2379                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2380                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2381                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2382                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
2383                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2384                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2385                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2386                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2387                         fl->ifl_rx_bitmap = NULL;
2388                 }
2389                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2390                 rxq->ifr_fl = NULL;
2391                 free(rxq->ifr_ifdi, M_IFLIB);
2392                 rxq->ifr_ifdi = NULL;
2393                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2394         }
2395 }
2396
2397 /*
2398  * Timer routine
2399  */
2400 static void
2401 iflib_timer(void *arg)
2402 {
2403         iflib_txq_t txq = arg;
2404         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2405         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2406         uint64_t this_tick = ticks;
2407
2408         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2409                 return;
2410
2411         /*
2412         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2413         ** can be done without the lock because its RO
2414         ** and the HUNG state will be static if set.
2415         */
2416         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= iflib_timer_default) {
2417                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2418                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2419                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2420                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2421                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2422                         goto hung;
2423
2424                 if (txq->ift_qstatus != IFLIB_QUEUE_IDLE &&
2425                     ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)) {
2426                         KASSERT(ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP,
2427                             ("queue can't be marked as hung if interface is down"));
2428                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2429                 }
2430                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2431         }
2432         /* handle any laggards */
2433         if (txq->ift_db_pending)
2434                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2435
2436         sctx->isc_pause_frames = 0;
2437         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2438                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, iflib_timer_default, iflib_timer,
2439                     txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2440         return;
2441
2442  hung:
2443         device_printf(ctx->ifc_dev,
2444             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2445             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2446         STATE_LOCK(ctx);
2447         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2448         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2449         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2450         STATE_UNLOCK(ctx);
2451 }
2452
2453 static uint16_t
2454 iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size)
2455 {
2456
2457         if (size <= MCLBYTES)
2458                 return (MCLBYTES);
2459         else
2460                 return (MJUMPAGESIZE);
2461 }
2462
2463 static void
2464 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2465 {
2466         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2467
2468         /*
2469          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2470          * than the hardware can handle
2471          */
2472         ctx->ifc_rx_mbuf_sz =
2473             iflib_get_mbuf_size_for(sctx->isc_max_frame_size);
2474 }
2475
2476 uint32_t
2477 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2478 {
2479
2480         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2481 }
2482
2483 static void
2484 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2485 {
2486         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2487         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2488         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2489         iflib_fl_t fl;
2490         iflib_txq_t txq;
2491         iflib_rxq_t rxq;
2492         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2493
2494         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2495         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2496
2497         /*
2498          * See iflib_stop(). Useful in case iflib_init_locked() is
2499          * called without first calling iflib_stop().
2500          */
2501         netmap_disable_all_rings(ifp);
2502
2503         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2504         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2505         /* Set hardware offload abilities */
2506         if_clearhwassist(ifp);
2507         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2508                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2509         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2510                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2511         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2512                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2513         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2514                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2515
2516         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2517                 CALLOUT_LOCK(txq);
2518                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2519 #ifdef DEV_NETMAP
2520                 callout_stop(&txq->ift_netmap_timer);
2521 #endif /* DEV_NETMAP */
2522                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2523                 (void)iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2524         }
2525
2526         /*
2527          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2528          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2529          * buffers.
2530          */
2531         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2532
2533 #ifdef INVARIANTS
2534         i = if_getdrvflags(ifp);
2535 #endif
2536         IFDI_INIT(ctx);
2537         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2538         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2539                 if (iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) > 0) {
2540                         /* This rxq is in netmap mode. Skip normal init. */
2541                         continue;
2542                 }
2543                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2544                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2545                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2546                                     "setting up free list %d failed - "
2547                                     "check cluster settings\n", j);
2548                                 goto done;
2549                         }
2550                 }
2551         }
2552 done:
2553         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2554         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2555         txq = ctx->ifc_txqs;
2556         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2557                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, iflib_timer_default, iflib_timer, txq,
2558                         txq->ift_timer.c_cpu);
2559
2560         /* Re-enable txsync/rxsync. */
2561         netmap_enable_all_rings(ifp);
2562 }
2563
2564 static int
2565 iflib_media_change(if_t ifp)
2566 {
2567         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2568         int err;
2569
2570         CTX_LOCK(ctx);
2571         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2572                 iflib_if_init_locked(ctx);
2573         CTX_UNLOCK(ctx);
2574         return (err);
2575 }
2576
2577 static void
2578 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2579 {
2580         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2581
2582         CTX_LOCK(ctx);
2583         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2584         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2585         CTX_UNLOCK(ctx);
2586 }
2587
2588 void
2589 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2590 {
2591         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2592         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2593         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2594         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2595         iflib_dma_info_t di;
2596         iflib_fl_t fl;
2597         int i, j;
2598
2599         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2600         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2601
2602         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2603         DELAY(1000);
2604         IFDI_STOP(ctx);
2605         DELAY(1000);
2606
2607         /*
2608          * Stop any pending txsync/rxsync and prevent new ones
2609          * form starting. Processes blocked in poll() will get
2610          * POLLERR.
2611          */
2612         netmap_disable_all_rings(ctx->ifc_ifp);
2613
2614         iflib_debug_reset();
2615         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2616         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2617                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2618
2619                 CALLOUT_LOCK(txq);
2620                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2621 #ifdef DEV_NETMAP
2622                 callout_stop(&txq->ift_netmap_timer);
2623 #endif /* DEV_NETMAP */
2624                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2625
2626                 /* clean any enqueued buffers */
2627                 iflib_ifmp_purge(txq);
2628                 /* Free any existing tx buffers. */
2629                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2630                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2631                 }
2632                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2633                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2634                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PRESERVE_TX_INDICES)
2635                         txq->ift_cidx = txq->ift_pidx;
2636                 else
2637                         txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = 0;
2638
2639                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2640                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2641                 txq->ift_pullups = 0;
2642                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2643                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2644                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2645         }
2646         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2647                 if (rxq->ifr_task.gt_taskqueue != NULL)
2648                         gtaskqueue_drain(rxq->ifr_task.gt_taskqueue,
2649                                  &rxq->ifr_task.gt_task);
2650
2651                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2652                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2653                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2654                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2655                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2656                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2657         }
2658 }
2659
2660 static inline caddr_t
2661 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2662 {
2663         qidx_t size;
2664         int nrxd;
2665         caddr_t start, end, cur, next;
2666
2667         nrxd = fl->ifl_size;
2668         size = fl->ifl_rxd_size;
2669         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2670
2671         if (__predict_false(size == 0))
2672                 return (start);
2673         cur = start + size*cidx;
2674         end = start + size*nrxd;
2675         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2676         return (next < end ? next : start);
2677 }
2678
2679 static inline void
2680 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2681 {
2682         int nextptr;
2683         int nrxd = fl->ifl_size;
2684         caddr_t next_rxd;
2685
2686         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2687         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2688         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2689         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2690         prefetch(next_rxd);
2691         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2692         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2693         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2694         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2695         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2696         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2697         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2698         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2699 }
2700
2701 static struct mbuf *
2702 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2703     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2704 {
2705         bus_dmamap_t map;
2706         iflib_fl_t fl;
2707         caddr_t payload;
2708         struct mbuf *m;
2709         int flid, cidx, len, next;
2710
2711         map = NULL;
2712         flid = irf->irf_flid;
2713         cidx = irf->irf_idx;
2714         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2715         sd->ifsd_fl = fl;
2716         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2717         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2718         fl->ifl_credits--;
2719 #if MEMORY_LOGGING
2720         fl->ifl_m_dequeued++;
2721 #endif
2722         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2723                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2724         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2725         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2726         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2727
2728         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2729
2730         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL &&
2731             irf->irf_len != 0) {
2732                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2733                 payload +=  ri->iri_pad;
2734                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2735                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2736                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2737                 switch (*pf_rv) {
2738                 case PFIL_DROPPED:
2739                 case PFIL_CONSUMED:
2740                         /*
2741                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2742                          */
2743                         m = NULL;
2744                         unload = 0;
2745                         break;
2746                 case PFIL_REALLOCED:
2747                         /*
2748                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2749                          */
2750                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2751                         unload = 0;
2752                         break;
2753                 case PFIL_PASS:
2754                         /*
2755                          * Filter said it was OK, so receive like
2756                          * normal
2757                          */
2758                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2759                         break;
2760                 default:
2761                         MPASS(0);
2762                 }
2763         } else {
2764                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2765                 if (pf_rv != NULL)
2766                         *pf_rv = PFIL_PASS;
2767         }
2768
2769         if (unload && irf->irf_len != 0)
2770                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2771         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2772         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2773                 fl->ifl_gen = 0;
2774         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2775         return (m);
2776 }
2777
2778 static struct mbuf *
2779 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2780 {
2781         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2782         caddr_t cl;
2783         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2784         bool consumed;
2785
2786         i = 0;
2787         mh = NULL;
2788         consumed = false;
2789         *pf_rv = PFIL_PASS;
2790         pf_rv_ptr = pf_rv;
2791         do {
2792                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2793                     pf_rv_ptr, ri);
2794
2795                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2796
2797                 /*
2798                  * Exclude zero-length frags & frags from
2799                  * packets the filter has consumed or dropped
2800                  */
2801                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2802                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2803                         if (mh == NULL) {
2804                                 /* everything saved here */
2805                                 consumed = true;
2806                                 pf_rv_ptr = NULL;
2807                                 continue;
2808                         }
2809                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2810                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2811                         m_free(m);
2812                         continue;
2813                 }
2814                 if (mh == NULL) {
2815                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2816                         mh = mt = m;
2817                         padlen = ri->iri_pad;
2818                 } else {
2819                         flags = M_EXT;
2820                         mt->m_next = m;
2821                         mt = m;
2822                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2823                         padlen = 0;
2824                 }
2825                 cl = *sd->ifsd_cl;
2826                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2827
2828                 /* Can these two be made one ? */
2829                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2830                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2831                 /*
2832                  * These must follow m_init and m_cljset
2833                  */
2834                 m->m_data += padlen;
2835                 ri->iri_len -= padlen;
2836                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2837         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2838
2839         return (mh);
2840 }
2841
2842 /*
2843  * Process one software descriptor
2844  */
2845 static struct mbuf *
2846 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2847 {
2848         struct if_rxsd sd;
2849         struct mbuf *m;
2850         int pf_rv;
2851
2852         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2853         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2854             ri->iri_frags[0].irf_len != 0 &&
2855             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2856                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2857                     &pf_rv, ri);
2858                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2859                         return (m);
2860                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2861                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2862 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2863                         if (!IP_ALIGNED(m) && ri->iri_pad == 0)
2864                                 m->m_data += 2;
2865 #endif
2866                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2867                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2868                         m->m_data += ri->iri_pad;
2869                         ri->iri_len -= ri->iri_pad;
2870                 }
2871         } else {
2872                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2873                 if (m == NULL)
2874                         return (NULL);
2875                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2876                         return (m);
2877         }
2878         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2879         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2880         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2881         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2882         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2883         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2884         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2885         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2886         return (m);
2887 }
2888
2889 #if defined(INET6) || defined(INET)
2890 static void
2891 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2892 {
2893         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet); /* XXX - DRVAPI */
2894 #if defined(INET6)
2895         *v6 = V_ip6_forwarding;
2896 #endif
2897 #if defined(INET)
2898         *v4 = V_ipforwarding;
2899 #endif
2900         CURVNET_RESTORE();
2901 }
2902
2903 /*
2904  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2905  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2906  * would not return zero.
2907  */
2908 static bool
2909 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2910 {
2911         struct ether_header *eh;
2912
2913         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2914         switch (eh->ether_type) {
2915 #if defined(INET6)
2916                 case htons(ETHERTYPE_IPV6):
2917                         return (!v6_forwarding);
2918 #endif
2919 #if defined (INET)
2920                 case htons(ETHERTYPE_IP):
2921                         return (!v4_forwarding);
2922 #endif
2923         }
2924
2925         return false;
2926 }
2927 #else
2928 static void
2929 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2930 {
2931 }
2932 #endif
2933
2934 static void
2935 _task_fn_rx_watchdog(void *context)
2936 {
2937         iflib_rxq_t rxq = context;
2938
2939         GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
2940 }
2941
2942 static uint8_t
2943 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2944 {
2945         if_t ifp;
2946         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2947         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2948         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2949         int avail, i;
2950         qidx_t *cidxp;
2951         struct if_rxd_info ri;
2952         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2953         iflib_fl_t fl;
2954         int lro_enabled;
2955         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2956         uint8_t retval = 0;
2957
2958         /*
2959          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2960          * acks in interrupt context
2961          */
2962         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2963
2964         NET_EPOCH_ASSERT();
2965
2966         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2967         ifp = ctx->ifc_ifp;
2968         mh = mt = NULL;
2969         MPASS(budget > 0);
2970         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2971         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2972                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2973         else
2974                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2975         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2976                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2977                         retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2978                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2979                 return (retval);
2980         }
2981
2982         /* pfil needs the vnet to be set */
2983         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet); /* XXX - DRVAPI */
2984         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2985                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2986                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2987                         break;
2988                 }
2989                 /*
2990                  * Reset client set fields to their default values
2991                  */
2992                 rxd_info_zero(&ri);
2993                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2994                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2995                 ri.iri_ifp = ifp;
2996                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2997                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2998
2999                 if (err)
3000                         goto err;
3001                 rx_pkts += 1;
3002                 rx_bytes += ri.iri_len;
3003                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
3004                         *cidxp = ri.iri_cidx;
3005                         /* Update our consumer index */
3006                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
3007                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
3008                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
3009                         /* was this only a completion queue message? */
3010                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
3011                                 continue;
3012                 }
3013                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
3014                 MPASS(ri.iri_len != 0);
3015
3016                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
3017                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
3018                 avail--;
3019                 budget_left--;
3020                 if (avail == 0 && budget_left)
3021                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
3022
3023                 if (__predict_false(m == NULL))
3024                         continue;
3025
3026                 /* imm_pkt: -- cxgb */
3027                 if (mh == NULL)
3028                         mh = mt = m;
3029                 else {
3030                         mt->m_nextpkt = m;
3031                         mt = m;
3032                 }
3033         }
3034         CURVNET_RESTORE();
3035         /* make sure that we can refill faster than drain */
3036         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
3037                 retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
3038
3039         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
3040         if (lro_enabled)
3041                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
3042         mt = mf = NULL;
3043         while (mh != NULL) {
3044                 m = mh;
3045                 mh = mh->m_nextpkt;
3046                 m->m_nextpkt = NULL;
3047 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
3048                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
3049                         continue;
3050 #endif
3051 #if defined(INET6) || defined(INET)
3052                 if (lro_enabled) {
3053                         if (!lro_possible) {
3054                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
3055                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
3056                                         if_input(ifp, mf);
3057                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
3058                                         mt = mf = NULL;
3059                                 }
3060                         }
3061                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
3062                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
3063                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
3064                                         continue;
3065                         }
3066                 }
3067 #endif
3068                 if (lro_possible) {
3069                         if_input(ifp, m);
3070                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
3071                         continue;
3072                 }
3073
3074                 if (mf == NULL)
3075                         mf = m;
3076                 if (mt != NULL)
3077                         mt->m_nextpkt = m;
3078                 mt = m;
3079         }
3080         if (mf != NULL) {
3081                 if_input(ifp, mf);
3082                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
3083         }
3084
3085         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
3086         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
3087
3088         /*
3089          * Flush any outstanding LRO work
3090          */
3091 #if defined(INET6) || defined(INET)
3092         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
3093 #endif
3094         if (avail != 0 || iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1) != 0)
3095                 retval |= IFLIB_RXEOF_MORE;
3096         return (retval);
3097 err:
3098         STATE_LOCK(ctx);
3099         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
3100         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
3101         STATE_UNLOCK(ctx);
3102         return (0);
3103 }
3104
3105 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
3106 static inline qidx_t
3107 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
3108 {
3109         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
3110         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
3111         if (in_use > 4*minthresh)
3112                 return (notify_count);
3113         if (in_use > 2*minthresh)
3114                 return (notify_count >> 1);
3115         if (in_use > minthresh)
3116                 return (notify_count >> 3);
3117         return (0);
3118 }
3119
3120 static inline qidx_t
3121 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
3122 {
3123         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
3124         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
3125         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
3126                 return (notify_count);
3127         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
3128                 return (notify_count >> 1);
3129         if (txq->ift_in_use > minthresh)
3130                 return (notify_count >> 2);
3131         return (2);
3132 }
3133
3134 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
3135 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
3136
3137 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
3138 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
3139 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
3140
3141 /* forward compatibility for cxgb */
3142 #define FIRST_QSET(ctx) 0
3143 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
3144 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
3145 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
3146 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
3147
3148 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
3149 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
3150 #define MAX_TX_DESC(ctx) MAX((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
3151     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
3152
3153 static inline bool
3154 iflib_txd_db_check(iflib_txq_t txq, int ring)
3155 {
3156         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3157         qidx_t dbval, max;
3158
3159         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, txq->ift_in_use);
3160
3161         /* force || threshold exceeded || at the edge of the ring */
3162         if (ring || (txq->ift_db_pending >= max) || (TXQ_AVAIL(txq) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2)) {
3163
3164                 /*
3165                  * 'npending' is used if the card's doorbell is in terms of the number of descriptors
3166                  * pending flush (BRCM). 'pidx' is used in cases where the card's doorbeel uses the
3167                  * producer index explicitly (INTC).
3168                  */
3169                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
3170                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3171                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3172                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
3173
3174                 /*
3175                  * Absent bugs there are zero packets pending so reset pending counts to zero.
3176                  */
3177                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
3178                 return (true);
3179         }
3180         return (false);
3181 }
3182
3183 #ifdef PKT_DEBUG
3184 static void
3185 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
3186 {
3187         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
3188                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
3189         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
3190                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
3191         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
3192                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
3193 }
3194 #endif
3195
3196 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
3197 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
3198 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
3199 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
3200
3201 /**
3202  * Parses out ethernet header information in the given mbuf.
3203  * Returns in pi: ipi_etype (EtherType) and ipi_ehdrlen (Ethernet header length)
3204  *
3205  * This will account for the VLAN header if present.
3206  *
3207  * XXX: This doesn't handle QinQ, which could prevent TX offloads for those
3208  * types of packets.
3209  */
3210 static int
3211 iflib_parse_ether_header(if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp, uint64_t *pullups)
3212 {
3213         struct ether_vlan_header *eh;
3214         struct mbuf *m;
3215
3216         m = *mp;
3217         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3218                 (*pullups)++;
3219                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3220                         return (ENOMEM);
3221         }
3222         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3223         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3224                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3225                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3226         } else {
3227                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3228                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3229         }
3230         *mp = m;
3231
3232         return (0);
3233 }
3234
3235 /**
3236  * Parse up to the L3 header and extract IPv4/IPv6 header information into pi.
3237  * Currently this information includes: IP ToS value, IP header version/presence
3238  *
3239  * This is missing some checks and doesn't edit the packet content as it goes,
3240  * unlike iflib_parse_header(), in order to keep the amount of code here minimal.
3241  */
3242 static int
3243 iflib_parse_header_partial(if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp, uint64_t *pullups)
3244 {
3245         struct mbuf *m;
3246         int err;
3247
3248         *pullups = 0;
3249         m = *mp;
3250         if (!M_WRITABLE(m)) {
3251                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3252                         return (ENOMEM);
3253                 } else {
3254                         m_freem(*mp);
3255                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3256                         *mp = m;
3257                 }
3258         }
3259
3260         /* Fills out pi->ipi_etype */
3261         err = iflib_parse_ether_header(pi, mp, pullups);
3262         if (err)
3263                 return (err);
3264         m = *mp;
3265
3266         switch (pi->ipi_etype) {
3267 #ifdef INET
3268         case ETHERTYPE_IP:
3269         {
3270                 struct mbuf *n;
3271                 struct ip *ip = NULL;
3272                 int miniplen;
3273
3274                 miniplen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip));
3275                 if (__predict_false(m->m_len < miniplen)) {
3276                         /*
3277                          * Check for common case where the first mbuf only contains
3278                          * the Ethernet header
3279                          */
3280                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3281                                 n = m->m_next;
3282                                 MPASS(n);
3283                                 /* If next mbuf contains at least the minimal IP header, then stop */
3284                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip)) {
3285                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3286                                 } else {
3287                                         (*pullups)++;
3288                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, miniplen)) == NULL))
3289                                                 return (ENOMEM);
3290                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3291                                 }
3292                         } else {
3293                                 (*pullups)++;
3294                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, miniplen)) == NULL))
3295                                         return (ENOMEM);
3296                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3297                         }
3298                 } else {
3299                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3300                 }
3301
3302                 /* Have the IPv4 header w/ no options here */
3303                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3304                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3305                 pi->ipi_ip_tos = ip->ip_tos;
3306                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3307
3308                 break;
3309         }
3310 #endif
3311 #ifdef INET6
3312         case ETHERTYPE_IPV6:
3313         {
3314                 struct ip6_hdr *ip6;
3315
3316                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3317                         (*pullups)++;
3318                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3319                                 return (ENOMEM);
3320                 }
3321                 ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3322
3323                 /* Have the IPv6 fixed header here */
3324                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3325                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3326                 pi->ipi_ip_tos = IPV6_TRAFFIC_CLASS(ip6);
3327                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3328
3329                 break;
3330         }
3331 #endif
3332         default:
3333                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3334                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3335                 break;
3336         }
3337         *mp = m;
3338
3339         return (0);
3340
3341 }
3342
3343 static int
3344 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
3345 {
3346         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
3347         struct mbuf *m;
3348         int err;
3349
3350         m = *mp;
3351         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
3352             M_WRITABLE(m) == 0) {
3353                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3354                         return (ENOMEM);
3355                 } else {
3356                         m_freem(*mp);
3357                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3358                         *mp = m;
3359                 }
3360         }
3361
3362         /* Fills out pi->ipi_etype */
3363         err = iflib_parse_ether_header(pi, mp, &txq->ift_pullups);
3364         if (__predict_false(err))
3365                 return (err);
3366         m = *mp;
3367
3368         switch (pi->ipi_etype) {
3369 #ifdef INET
3370         case ETHERTYPE_IP:
3371         {
3372                 struct mbuf *n;
3373                 struct ip *ip = NULL;
3374                 struct tcphdr *th = NULL;
3375                 int minthlen;
3376
3377                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3378                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3379                         /*
3380                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3381                          * move it to a separate function and mark it noinline
3382                          */
3383                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3384                                 n = m->m_next;
3385                                 MPASS(n);
3386                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3387                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3388                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3389                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3390                                 } else {
3391                                         txq->ift_pullups++;
3392                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3393                                                 return (ENOMEM);
3394                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3395                                 }
3396                         } else {
3397                                 txq->ift_pullups++;
3398                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3399                                         return (ENOMEM);
3400                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3401                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3402                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3403                         }
3404                 } else {
3405                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3406                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3407                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3408                 }
3409                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3410                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3411                 pi->ipi_ip_tos = ip->ip_tos;
3412                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3413
3414                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3415                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3416                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3417                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3418                                         txq->ift_pullups++;
3419                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3420                                                 return (ENOMEM);
3421                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3422                                 }
3423                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3424                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3425                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3426                         }
3427                         if (IS_TSO4(pi)) {
3428                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3429                                         return (ENXIO);
3430                                 /*
3431                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3432                                  */
3433                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3434                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3435                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3436                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3437                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3438                                         ip->ip_sum = 0;
3439                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3440                                 }
3441                         }
3442                 }
3443                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3444                        ip->ip_sum = 0;
3445
3446                 break;
3447         }
3448 #endif
3449 #ifdef INET6
3450         case ETHERTYPE_IPV6:
3451         {
3452                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3453                 struct tcphdr *th;
3454                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3455
3456                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3457                         txq->ift_pullups++;
3458                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3459                                 return (ENOMEM);
3460                 }
3461                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3462
3463                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3464                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3465                 pi->ipi_ip_tos = IPV6_TRAFFIC_CLASS(ip6);
3466                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3467
3468                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3469                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3470                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3471                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3472                                         txq->ift_pullups++;
3473                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3474                                                 return (ENOMEM);
3475                                 }
3476                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3477                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3478                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3479                         }
3480                         if (IS_TSO6(pi)) {
3481                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3482                                         return (ENXIO);
3483                                 /*
3484                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3485                                  */
3486                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3487                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3488                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3489                         }
3490                 }
3491                 break;
3492         }
3493 #endif
3494         default:
3495                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3496                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3497                 break;
3498         }
3499         *mp = m;
3500
3501         return (0);
3502 }
3503
3504 /*
3505  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3506  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3507  * m_defrag'd mbufs
3508  */
3509 static __noinline struct mbuf *
3510 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3511 {
3512         int ntxd, pidx;
3513         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3514
3515         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3516         ntxd = txq->ift_size;
3517         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3518         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3519         m = ifsd_m[pidx];
3520         ifsd_m[pidx] = NULL;
3521         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3522         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3523                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3524                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3525 #if MEMORY_LOGGING
3526         txq->ift_dequeued++;
3527 #endif
3528         return (m);
3529 }
3530
3531 static inline caddr_t
3532 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3533 {
3534         qidx_t size;
3535         int ntxd;
3536         caddr_t start, end, cur, next;
3537
3538         ntxd = txq->ift_size;
3539         size = txq->ift_txd_size[qid];
3540         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3541
3542         if (__predict_false(size == 0))
3543                 return (start);
3544         cur = start + size*cidx;
3545         end = start + size*ntxd;
3546         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3547         return (next < end ? next : start);
3548 }
3549
3550 /*
3551  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3552  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3553  */
3554 static __noinline int
3555 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3556 {
3557         /*
3558          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3559          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3560          */
3561         static char pad[18];    /* just zeros */
3562         int n;
3563         struct mbuf *new_head;
3564
3565         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3566                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3567                 if (new_head == NULL) {
3568                         m_freem(*m_head);
3569                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3570                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3571                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3572                         return ENOMEM;
3573                 }
3574                 m_freem(*m_head);
3575                 *m_head = new_head;
3576         }
3577
3578         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3579              n > 0; n -= sizeof(pad))
3580                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3581                         break;
3582
3583         if (n > 0) {
3584                 m_freem(*m_head);
3585                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3586                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3587                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3588                 return (ENOBUFS);
3589         }
3590
3591         return 0;
3592 }
3593
3594 static int
3595 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3596 {
3597         if_ctx_t                ctx;
3598         if_shared_ctx_t         sctx;
3599         if_softc_ctx_t          scctx;
3600         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3601         bus_dma_segment_t       *segs;
3602         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3603         void                    *next_txd;
3604         bus_dmamap_t            map;
3605         struct if_pkt_info      pi;
3606         int remap = 0;
3607         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3608
3609         ctx = txq->ift_ctx;
3610         sctx = ctx->ifc_sctx;
3611         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3612         segs = txq->ift_segs;
3613         ntxd = txq->ift_size;
3614         m_head = *m_headp;
3615         map = NULL;
3616
3617         /*
3618          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3619          */
3620         cidx = txq->ift_cidx;
3621         pidx = txq->ift_pidx;
3622         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3623                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3624                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3625                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3626                         prefetch(next_txd);
3627                 }
3628
3629                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3630                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3631                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3632                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3633         }
3634         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3635         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3636
3637         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3638                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3639                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3640                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3641                 MPASS(buf_tag != NULL);
3642                 MPASS(max_segs > 0);
3643         } else {
3644                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3645                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3646                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3647         }
3648         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3649             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3650                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3651                 if (err) {
3652                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3653                         return err;
3654                 }
3655         }
3656         m_head = *m_headp;
3657
3658         pkt_info_zero(&pi);
3659         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3660         pi.ipi_pidx = pidx;
3661         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3662         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3663         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3664         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3665
3666         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3667         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3668                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3669                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3670                         return (err);
3671                 }
3672                 m_head = *m_headp;
3673         }
3674
3675 retry:
3676         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3677             BUS_DMA_NOWAIT);
3678 defrag:
3679         if (__predict_false(err)) {
3680                 switch (err) {
3681                 case EFBIG:
3682                         /* try collapse once and defrag once */
3683                         if (remap == 0) {
3684                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3685                                 /* try defrag if collapsing fails */
3686                                 if (m_head == NULL)
3687                                         remap++;
3688                         }
3689                         if (remap == 1) {
3690                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3691                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3692                         }
3693                         /*
3694                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3695                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3696                          */
3697                         MPASS(remap <= 1);
3698                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3699                                 goto defrag_failed;
3700                         remap++;
3701                         *m_headp = m_head;
3702                         goto retry;
3703                         break;
3704                 case ENOMEM:
3705                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3706                         break;
3707                 default:
3708                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3709                         m_freem(*m_headp);
3710                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3711                         *m_headp = NULL;
3712                         break;
3713                 }
3714                 txq->ift_map_failed++;
3715                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3716                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3717                 return (err);
3718         }
3719         ifsd_m[pidx] = m_head;
3720         /*
3721          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3722          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3723          *        cxgb
3724          */
3725         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3726                 txq->ift_no_desc_avail++;
3727                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3728                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3729                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3730                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3731                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3732                 return (ENOBUFS);
3733         }
3734         /*
3735          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3736          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3737          * However, this also means that the driver will need to keep track
3738          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3739          */
3740         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3741         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3742              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3743                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3744                 txq->ift_rs_pending = 0;
3745         }
3746
3747         pi.ipi_segs = segs;
3748         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3749
3750         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3751 #ifdef PKT_DEBUG
3752         print_pkt(&pi);
3753 #endif
3754         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3755                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3756                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3757                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3758
3759                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3760                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3761                         ndesc += txq->ift_size;
3762                         txq->ift_gen = 1;
3763                 }
3764                 /*
3765                  * drivers can need as many as
3766                  * two sentinels
3767                  */
3768                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3769                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3770                 MPASS(ndesc > 0);
3771                 txq->ift_in_use += ndesc;
3772                 txq->ift_db_pending += ndesc;
3773
3774                 /*
3775                  * We update the last software descriptor again here because there may
3776                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3777                  */
3778                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3779                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3780         } else {
3781                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3782                 if (err == EFBIG) {
3783                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3784                         if (remap < 2) {
3785                                 remap = 1;
3786                                 goto defrag;
3787                         }
3788                 }
3789                 goto defrag_failed;
3790         }
3791         /*
3792          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3793          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3794          */
3795         return (err);
3796
3797 defrag_failed:
3798         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3799         txq->ift_map_failed++;
3800         m_freem(*m_headp);
3801         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3802         *m_headp = NULL;
3803         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3804         return (ENOMEM);
3805 }
3806
3807 static void
3808 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3809 {
3810         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3811         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3812         bool do_prefetch;
3813
3814         cidx = txq->ift_cidx;
3815         gen = txq->ift_gen;
3816         qsize = txq->ift_size;
3817         mask = qsize-1;
3818         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3819         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3820
3821         while (n-- > 0) {
3822                 if (do_prefetch) {
3823                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3824                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3825                 }
3826                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3827                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3828                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3829                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3830                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3831                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3832                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3833                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3834                         } else {
3835                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3836                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3837                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3838                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3839                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3840                         }
3841                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3842                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3843                         m_freem(m);
3844                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3845 #if MEMORY_LOGGING
3846                         txq->ift_dequeued++;
3847 #endif
3848                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3849                 }
3850                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3851                         cidx = 0;
3852                         gen = 0;
3853                 }
3854         }
3855         txq->ift_cidx = cidx;
3856         txq->ift_gen = gen;
3857 }
3858
3859 static __inline int
3860 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3861 {
3862         int reclaim;
3863         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3864
3865         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3866         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3867
3868         /*
3869          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3870          */
3871         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3872         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3873
3874         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3875 #ifdef INVARIANTS
3876                 if (iflib_verbose_debug) {
3877                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3878                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3879                                reclaim, thresh);
3880                 }
3881 #endif
3882                 return (0);
3883         }
3884         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3885         txq->ift_cleaned += reclaim;
3886         txq->ift_in_use -= reclaim;
3887
3888         return (reclaim);
3889 }
3890
3891 static struct mbuf **
3892 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3893 {
3894         int next, size;
3895         struct mbuf **items;
3896
3897         size = r->size;
3898         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3899         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3900
3901         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3902         if (remaining > 1) {
3903                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3904                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3905                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3906                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3907         }
3908         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3909 }
3910
3911 static void
3912 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3913 {
3914
3915         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3916 }
3917
3918 static uint32_t
3919 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3920 {
3921         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3922         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3923
3924         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3925                 return (1);
3926         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3927             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3928         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3929             false));
3930 }
3931
3932 static uint32_t
3933 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3934 {
3935         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3936         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3937         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3938         struct mbuf *m, **mp;
3939         int avail, bytes_sent, skipped, count, err, i;
3940         int mcast_sent, pkt_sent, reclaimed;
3941         bool do_prefetch, rang, ring;
3942
3943         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3944                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3945                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3946                 return (0);
3947         }
3948         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3949         rang = iflib_txd_db_check(txq, reclaimed && txq->ift_db_pending);
3950         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3951
3952         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3953                 /*
3954                  * The driver is unloading so we need to free all pending packets.
3955                  */
3956                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3957                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3958                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3959                                 m_freem(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3960                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3961                 }
3962                 return (avail);
3963         }
3964
3965         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3966                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3967                 CALLOUT_LOCK(txq);
3968                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3969                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3970                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3971                 return (0);
3972         }
3973
3974         /*
3975          * If we've reclaimed any packets this queue cannot be hung.
3976          */
3977         if (reclaimed)
3978                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3979         skipped = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3980         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3981 #ifdef INVARIANTS
3982         if (iflib_verbose_debug)
3983                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3984                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3985 #endif
3986         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3987         err = 0;
3988         for (i = 0; i < count && TXQ_AVAIL(txq) >= MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3989                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3990
3991                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3992                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3993
3994                 /*
3995                  * Completion interrupts will use the address of the txq
3996                  * as a sentinel to enqueue _something_ in order to acquire
3997                  * the lock on the mp_ring (there's no direct lock call).
3998                  * We obviously whave to check for these sentinel cases
3999                  * and skip them.
4000                  */
4001                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
4002                         skipped++;
4003                         continue;
4004                 }
4005                 err = iflib_encap(txq, mp);
4006                 if (__predict_false(err)) {
4007                         /* no room - bail out */
4008                         if (err == ENOBUFS)
4009                                 break;
4010                         skipped++;
4011                         /* we can't send this packet - skip it */
4012                         continue;
4013                 }
4014                 pkt_sent++;
4015                 m = *mp;
4016                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
4017                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
4018                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
4019
4020                 if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
4021                         break;
4022                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
4023                 rang = iflib_txd_db_check(txq, false);
4024         }
4025
4026         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
4027         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err);
4028         iflib_txd_db_check(txq, ring);
4029         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
4030         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
4031         if (mcast_sent)
4032                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
4033 #ifdef INVARIANTS
4034         if (iflib_verbose_debug)
4035                 printf("consumed=%d\n", skipped + pkt_sent);
4036 #endif
4037         return (skipped + pkt_sent);
4038 }
4039
4040 static uint32_t
4041 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
4042 {
4043         return (1);
4044 }
4045
4046 static uint32_t
4047 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
4048 {
4049         int i, avail;
4050         struct mbuf **mp;
4051         iflib_txq_t txq;
4052
4053         txq = r->cookie;
4054
4055         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
4056         CALLOUT_LOCK(txq);
4057         callout_stop(&txq->ift_timer);
4058         CALLOUT_UNLOCK(txq);
4059
4060         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
4061         for (i = 0; i < avail; i++) {
4062                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
4063                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
4064                         continue;
4065                 m_freem(*mp);
4066                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4067         }
4068         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
4069         return (avail);
4070 }
4071
4072 static void
4073 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
4074 {
4075         struct ifmp_ring *r;
4076
4077         r = txq->ift_br;
4078         r->drain = iflib_txq_drain_free;
4079         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
4080
4081         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
4082
4083         r->drain = iflib_txq_drain;
4084         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
4085 }
4086
4087 static void
4088 _task_fn_tx(void *context)
4089 {
4090         iflib_txq_t txq = context;
4091         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
4092         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
4093         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
4094
4095 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
4096         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
4097 #endif
4098         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4099                 return;
4100 #ifdef DEV_NETMAP
4101         if ((if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) &&
4102             netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id))
4103                 goto skip_ifmp;
4104 #endif
4105 #ifdef ALTQ
4106         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) /* XXX - DRVAPI */
4107                 iflib_altq_if_start(ifp);
4108 #endif
4109         if (txq->ift_db_pending)
4110                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4111         else if (!abdicate)
4112                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4113         /*
4114          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
4115          */
4116         if (abdicate)
4117                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4118 #ifdef DEV_NETMAP
4119 skip_ifmp:
4120 #endif
4121         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
4122                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4123         else
4124                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
4125 }
4126
4127 static void
4128 _task_fn_rx(void *context)
4129 {
4130         iflib_rxq_t rxq = context;
4131         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
4132         uint8_t more;
4133         uint16_t budget;
4134 #ifdef DEV_NETMAP
4135         u_int work = 0;
4136         int nmirq;
4137 #endif
4138
4139 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
4140         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
4141 #endif
4142         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
4143         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
4144                 return;
4145 #ifdef DEV_NETMAP
4146         nmirq = netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work);
4147         if (nmirq != NM_IRQ_PASS) {
4148                 more = (nmirq == NM_IRQ_RESCHED) ? IFLIB_RXEOF_MORE : 0;
4149                 goto skip_rxeof;
4150         }
4151 #endif
4152         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
4153         if (budget == 0)
4154                 budget = 16;    /* XXX */
4155         more = iflib_rxeof(rxq, budget);
4156 #ifdef DEV_NETMAP
4157 skip_rxeof:
4158 #endif
4159         if ((more & IFLIB_RXEOF_MORE) == 0) {
4160                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
4161                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4162                 else
4163                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
4164                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
4165         }
4166         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
4167                 return;
4168
4169         if (more & IFLIB_RXEOF_MORE)
4170                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
4171         else if (more & IFLIB_RXEOF_EMPTY)
4172                 callout_reset_curcpu(&rxq->ifr_watchdog, 1, &_task_fn_rx_watchdog, rxq);
4173 }
4174
4175 static void
4176 _task_fn_admin(void *context)
4177 {
4178         if_ctx_t ctx = context;
4179         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4180         iflib_txq_t txq;
4181         int i;
4182         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
4183
4184         STATE_LOCK(ctx);
4185         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
4186         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
4187         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
4188         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
4189         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
4190         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
4191         STATE_UNLOCK(ctx);
4192
4193         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
4194                 return;
4195         if (in_detach)
4196                 return;
4197
4198         CTX_LOCK(ctx);
4199         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
4200                 CALLOUT_LOCK(txq);
4201                 callout_stop(&txq->ift_timer);
4202                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
4203         }
4204         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_ADMINCQ)
4205                 IFDI_ADMIN_COMPLETION_HANDLE(ctx);
4206         if (do_watchdog) {
4207                 ctx->ifc_watchdog_events++;
4208                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
4209         }
4210         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
4211         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
4212                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, iflib_timer_default, iflib_timer, txq,
4213                     txq->ift_timer.c_cpu);
4214         }
4215         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
4216         if (do_reset)
4217                 iflib_if_init_locked(ctx);
4218         CTX_UNLOCK(ctx);
4219
4220         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
4221                 return;
4222         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
4223                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
4224 }
4225
4226 static void
4227 _task_fn_iov(void *context)
4228 {
4229         if_ctx_t ctx = context;
4230
4231         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
4232             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
4233                 return;
4234
4235         CTX_LOCK(ctx);
4236         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
4237         CTX_UNLOCK(ctx);
4238 }
4239
4240 static int
4241 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4242 {
4243         int err;
4244         if_int_delay_info_t info;
4245         if_ctx_t ctx;
4246
4247         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
4248         ctx = info->iidi_ctx;
4249         info->iidi_req = req;
4250         info->iidi_oidp = oidp;
4251         CTX_LOCK(ctx);
4252         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
4253         CTX_UNLOCK(ctx);
4254         return (err);
4255 }
4256
4257 /*********************************************************************
4258  *
4259  *  IFNET FUNCTIONS
4260  *
4261  **********************************************************************/
4262
4263 static void
4264 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
4265 {
4266         iflib_stop(ctx);
4267         iflib_init_locked(ctx);
4268 }
4269
4270 static void
4271 iflib_if_init(void *arg)
4272 {
4273         if_ctx_t ctx = arg;
4274
4275         CTX_LOCK(ctx);
4276         iflib_if_init_locked(ctx);
4277         CTX_UNLOCK(ctx);
4278 }
4279
4280 static int
4281 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4282 {
4283         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4284         iflib_txq_t txq;
4285         int err, qidx;
4286         int abdicate;
4287
4288         if (__predict_false((if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
4289                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4290                 m_freem(m);
4291                 return (ENETDOWN);
4292         }
4293
4294         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
4295         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
4296         qidx = 0;
4297         /* Use driver-supplied queue selection method if it exists */
4298         if (ctx->isc_txq_select_v2) {
4299                 struct if_pkt_info pi;
4300                 uint64_t early_pullups = 0;
4301                 pkt_info_zero(&pi);
4302
4303                 err = iflib_parse_header_partial(&pi, &m, &early_pullups);
4304                 if (__predict_false(err != 0)) {
4305                         /* Assign pullups for bad pkts to default queue */
4306                         ctx->ifc_txqs[0].ift_pullups += early_pullups;
4307                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
4308                         return (err);
4309                 }
4310                 /* Let driver make queueing decision */
4311                 qidx = ctx->isc_txq_select_v2(ctx->ifc_softc, m, &pi);
4312                 ctx->ifc_txqs[qidx].ift_pullups += early_pullups;
4313         }
4314         /* Backwards compatibility w/ simpler queue select */
4315         else if (ctx->isc_txq_select)
4316                 qidx = ctx->isc_txq_select(ctx->ifc_softc, m);
4317         /* If not, use iflib's standard method */
4318         else if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
4319                 qidx = QIDX(ctx, m);
4320
4321         /* Set TX queue */
4322         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
4323
4324 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4325         if (txq->ift_closed) {
4326                 while (m != NULL) {
4327                         next = m->m_nextpkt;
4328                         m->m_nextpkt = NULL;
4329                         m_freem(m);
4330                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4331                         m = next;
4332                 }
4333                 return (ENOBUFS);
4334         }
4335 #endif
4336 #ifdef notyet
4337         qidx = count = 0;
4338         mp = marr;
4339         next = m;
4340         do {
4341                 count++;
4342                 next = next->m_nextpkt;
4343         } while (next != NULL);
4344
4345         if (count > nitems(marr))
4346                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
4347                         /* XXX check nextpkt */
4348                         m_freem(m);
4349                         /* XXX simplify for now */
4350                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4351                         return (ENOBUFS);
4352                 }
4353         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
4354                 mp[i] = next;
4355                 next = next->m_nextpkt;
4356                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
4357         }
4358 #endif
4359         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
4360         abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
4361
4362         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4363
4364         if (abdicate)
4365                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4366         if (err) {
4367                 if (!abdicate)
4368                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4369                 /* support forthcoming later */
4370 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4371                 txq->ift_closed = TRUE;
4372 #endif
4373                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4374                 m_freem(m);
4375                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4376         }
4377
4378         return (err);
4379 }
4380
4381 #ifdef ALTQ
4382 /*
4383  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4384  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4385  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4386  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4387  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4388  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4389  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4390  *
4391  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4392  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4393  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4394  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4395  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4396  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4397  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4398  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4399  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4400  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4401  *
4402  */
4403 static void
4404 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4405 {
4406         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd; /* XXX - DRVAPI */
4407         struct mbuf *m;
4408
4409         IFQ_LOCK(ifq);
4410         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4411         while (m != NULL) {
4412                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4413                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4414         }
4415         IFQ_UNLOCK(ifq);
4416 }
4417
4418 static int
4419 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4420 {
4421         int err;
4422
4423         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) { /* XXX - DRVAPI */
4424                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err); /* XXX - DRVAPI */
4425                 if (err == 0)
4426                         iflib_altq_if_start(ifp);
4427         } else
4428                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4429
4430         return (err);
4431 }
4432 #endif /* ALTQ */
4433
4434 static void
4435 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4436 {
4437         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4438         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4439         int i;
4440
4441         STATE_LOCK(ctx);
4442         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4443         STATE_UNLOCK(ctx);
4444         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4445                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4446                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4447         STATE_LOCK(ctx);
4448         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4449         STATE_UNLOCK(ctx);
4450
4451         /*
4452          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4453          * ALTQ queue(s).
4454          */
4455         if_qflush(ifp);
4456 }
4457
4458 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4459                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4460                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4461                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM | IFCAP_MEXTPG)
4462
4463 static int
4464 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4465 {
4466         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4467         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4468 #if defined(INET) || defined(INET6)
4469         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4470 #endif
4471         bool            avoid_reset = false;
4472         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4473
4474         switch (command) {
4475         case SIOCSIFADDR:
4476 #ifdef INET
4477                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4478                         avoid_reset = true;
4479 #endif
4480 #ifdef INET6
4481                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4482                         avoid_reset = true;
4483 #endif
4484                 /*
4485                 ** Calling init results in link renegotiation,
4486                 ** so we avoid doing it when possible.
4487                 */
4488                 if (avoid_reset) {
4489                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4490                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4491                                 reinit = 1;
4492 #ifdef INET
4493                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4494                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4495 #endif
4496                 } else
4497                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4498                 break;
4499         case SIOCSIFMTU:
4500                 CTX_LOCK(ctx);
4501                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4502                         CTX_UNLOCK(ctx);
4503                         break;
4504                 }
4505                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4506                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4507                 iflib_stop(ctx);
4508
4509                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4510                         STATE_LOCK(ctx);
4511                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4512                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4513                         else
4514                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4515                         STATE_UNLOCK(ctx);
4516                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4517                 }
4518                 iflib_init_locked(ctx);
4519                 STATE_LOCK(ctx);
4520                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4521                 STATE_UNLOCK(ctx);
4522                 CTX_UNLOCK(ctx);
4523                 break;
4524         case SIOCSIFFLAGS:
4525                 CTX_LOCK(ctx);
4526                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4527                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4528                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4529                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4530                                         CTX_UNLOCK(ctx);
4531                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4532                                         CTX_LOCK(ctx);
4533                                 }
4534                         } else
4535                                 reinit = 1;
4536                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4537                         iflib_stop(ctx);
4538                 }
4539                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4540                 CTX_UNLOCK(ctx);
4541                 break;
4542         case SIOCADDMULTI:
4543         case SIOCDELMULTI:
4544                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4545                         CTX_LOCK(ctx);
4546                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4547                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4548                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4549                         CTX_UNLOCK(ctx);
4550                 }
4551                 break;
4552         case SIOCSIFMEDIA:
4553                 CTX_LOCK(ctx);
4554                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4555                 CTX_UNLOCK(ctx);
4556                 /* FALLTHROUGH */
4557         case SIOCGIFMEDIA:
4558         case SIOCGIFXMEDIA:
4559                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4560                 break;
4561         case SIOCGI2C:
4562         {
4563                 struct ifi2creq i2c;
4564
4565                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4566                 if (err != 0)
4567                         break;
4568                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4569                         err = EINVAL;
4570                         break;
4571                 }
4572                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4573                         err = EINVAL;
4574                         break;
4575                 }
4576
4577                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4578                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4579                             sizeof(i2c));
4580                 break;
4581         }
4582         case SIOCSIFCAP:
4583         {
4584                 int mask, setmask, oldmask;
4585
4586                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4587                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4588                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities | IFCAP_MEXTPG;
4589                 setmask = 0;
4590 #ifdef TCP_OFFLOAD
4591                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4592 #endif
4593                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4594                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4595
4596                 /*
4597                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4598                  * are supported by the driver.
4599                  */
4600                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4601                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4602                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4603                 }
4604
4605                 /*
4606                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4607                  */
4608                 if (setmask) {
4609                         CTX_LOCK(ctx);
4610                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4611                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4612                                 iflib_stop(ctx);
4613                         STATE_LOCK(ctx);
4614                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4615                         ctx->ifc_softc_ctx.isc_capenable ^= setmask;
4616                         STATE_UNLOCK(ctx);
4617                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4618                                 iflib_init_locked(ctx);
4619                         STATE_LOCK(ctx);
4620                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4621                         STATE_UNLOCK(ctx);
4622                         CTX_UNLOCK(ctx);
4623                 }
4624                 if_vlancap(ifp);
4625                 break;
4626         }
4627         case SIOCGPRIVATE_0:
4628         case SIOCSDRVSPEC:
4629         case SIOCGDRVSPEC:
4630                 CTX_LOCK(ctx);
4631                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4632                 CTX_UNLOCK(ctx);
4633                 break;
4634         default:
4635                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4636                 break;
4637         }
4638         if (reinit)
4639                 iflib_if_init(ctx);
4640         return (err);
4641 }
4642
4643 static uint64_t
4644 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4645 {
4646         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4647
4648         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4649 }
4650
4651 /*********************************************************************
4652  *
4653  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4654  *
4655  **********************************************************************/
4656
4657 static void
4658 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4659 {
4660         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4661
4662         if ((void *)ctx != arg)
4663                 return;
4664
4665         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4666                 return;
4667
4668         if (iflib_in_detach(ctx))
4669                 return;
4670
4671         CTX_LOCK(ctx);
4672         /* Driver may need all untagged packets to be flushed */
4673         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4674                 iflib_stop(ctx);
4675         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4676         /* Re-init to load the changes, if required */
4677         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4678                 iflib_init_locked(ctx);
4679         CTX_UNLOCK(ctx);
4680 }
4681
4682 static void
4683 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4684 {
4685         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4686
4687         if ((void *)ctx != arg)
4688                 return;
4689
4690         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4691                 return;
4692
4693         CTX_LOCK(ctx);
4694         /* Driver may need all tagged packets to be flushed */
4695         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4696                 iflib_stop(ctx);
4697         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4698         /* Re-init to load the changes, if required */
4699         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4700                 iflib_init_locked(ctx);
4701         CTX_UNLOCK(ctx);
4702 }
4703
4704 static void
4705 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4706 {
4707         if_ctx_t ctx = arg;
4708
4709         CTX_LOCK(ctx);
4710         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4711         CTX_UNLOCK(ctx);
4712 }
4713
4714 /*********************************************************************
4715  *
4716  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4717  *
4718  **********************************************************************/
4719
4720 int
4721 iflib_device_probe(device_t dev)
4722 {
4723         const pci_vendor_info_t *ent;
4724         if_shared_ctx_t sctx;
4725         uint16_t pci_device_id, pci_rev_id, pci_subdevice_id, pci_subvendor_id;
4726         uint16_t pci_vendor_id;
4727
4728         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4729                 return (ENOTSUP);
4730
4731         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4732         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4733         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4734         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4735         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4736         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4737                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4738
4739         ent = sctx->isc_vendor_info;
4740         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4741                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4742                         ent++;
4743                         continue;
4744                 }
4745                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4746                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4747                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4748                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4749                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4750                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4751                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4752                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4753                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4754                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4755                          * may have its values over written by register calls
4756                          * in subsequent probes
4757                          */
4758                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4759                 }
4760                 ent++;
4761         }
4762         return (ENXIO);
4763 }
4764
4765 int
4766 iflib_device_probe_vendor(device_t dev)
4767 {
4768         int probe;
4769
4770         probe = iflib_device_probe(dev);
4771         if (probe == BUS_PROBE_DEFAULT)
4772                 return (BUS_PROBE_VENDOR);
4773         else
4774                 return (probe);
4775 }
4776
4777 static void
4778 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4779 {
4780         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4781         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4782         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4783         int i;
4784
4785         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4786                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4787         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4788                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4789
4790         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4791                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4792                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4793                 else
4794                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4795         }
4796
4797         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4798                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4799                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4800                 else
4801                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4802         }
4803
4804         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4805                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4806                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4807                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4808                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4809                 }
4810                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4811                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4812                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4813                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4814                 }
4815                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4816                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4817                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4818                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4819                 }
4820         }
4821
4822         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4823                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4824                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4825                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4826                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4827                 }
4828                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4829                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4830                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4831                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4832                 }
4833                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4834                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4835                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4836                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4837                 }
4838         }
4839 }
4840
4841 static void
4842 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4843 {
4844         struct pfil_head *pfil;
4845         struct pfil_head_args pa;
4846         iflib_rxq_t rxq;
4847         int i;
4848
4849         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4850         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4851         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4852         pa.pa_headname = if_name(ctx->ifc_ifp);
4853         pfil = pfil_head_register(&pa);
4854
4855         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4856                 rxq->pfil = pfil;
4857         }
4858 }
4859
4860 static void
4861 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4862 {
4863         struct pfil_head *pfil;
4864         iflib_rxq_t rxq;
4865         int i;
4866
4867         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4868         pfil = rxq->pfil;
4869         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4870                 rxq->pfil = NULL;
4871         }
4872         pfil_head_unregister(pfil);
4873 }
4874
4875
4876 /*
4877  * Advance forward by n members of the cpuset ctx->ifc_cpus starting from
4878  * cpuid and wrapping as necessary.
4879  */
4880 static unsigned int
4881 cpuid_advance(if_ctx_t ctx, unsigned int cpuid, unsigned int n)
4882 {
4883         unsigned int first_valid;
4884         unsigned int last_valid;
4885
4886         /* cpuid should always be in the valid set */
4887         MPASS(CPU_ISSET(cpuid, &ctx->ifc_cpus));
4888
4889         /* valid set should never be empty */
4890         MPASS(!CPU_EMPTY(&ctx->ifc_cpus));
4891
4892         first_valid = CPU_FFS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
4893         last_valid = CPU_FLS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
4894         n = n % CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
4895         while (n > 0) {
4896                 do {
4897                         cpuid++;
4898                         if (cpuid > last_valid)
4899                                 cpuid = first_valid;
4900                 } while (!CPU_ISSET(cpuid, &ctx->ifc_cpus));
4901                 n--;
4902         }
4903
4904         return (cpuid);
4905 }
4906
4907 #if defined(SMP) && defined(SCHED_ULE)
4908 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
4909
4910 static int
4911 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
4912 {
4913         int i;
4914
4915         if (grp->cg_children == 0)
4916                 return -1;
4917
4918         MPASS(grp->cg_child);
4919         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
4920                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
4921                         return i;
4922         }
4923
4924         return -1;
4925 }
4926
4927
4928 /*
4929  * Find an L2 neighbor of the given CPU or return -1 if none found.  This
4930  * does not distinguish among multiple L2 neighbors if the given CPU has
4931  * more than one (it will always return the same result in that case).
4932  */
4933 static int
4934 find_l2_neighbor(int cpu)
4935 {
4936         struct cpu_group *grp;
4937         int i;
4938
4939         grp = cpu_top;
4940         if (grp == NULL)
4941                 return -1;
4942
4943         /*
4944          * Find the smallest CPU group that contains the given core.
4945          */
4946         i = 0;
4947         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
4948                 /*
4949                  * If the smallest group containing the given CPU has less
4950                  * than two members, we conclude the given CPU has no
4951                  * L2 neighbor.
4952                  */
4953                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
4954                         return (-1);
4955                 grp = &grp->cg_child[i];
4956         }
4957
4958         /* Must share L2. */
4959         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
4960                 return -1;
4961
4962         /*
4963          * Select the first member of the set that isn't the reference
4964          * CPU, which at this point is guaranteed to exist.
4965          */
4966         for (i = 0; i < CPU_SETSIZE; i++) {
4967                 if (CPU_ISSET(i, &grp->cg_mask) && i != cpu)
4968                         return (i);
4969         }
4970
4971         /* Should never be reached */
4972         return (-1);
4973 }
4974
4975 #else
4976 static int
4977 find_l2_neighbor(int cpu)
4978 {
4979
4980         return (-1);
4981 }
4982 #endif
4983
4984 /*
4985  * CPU mapping behaviors
4986  * ---------------------
4987  * 'separate txrx' refers to the separate_txrx sysctl
4988  * 'use logical' refers to the use_logical_cores sysctl
4989  * 'INTR CPUS' indicates whether bus_get_cpus(INTR_CPUS) succeeded
4990  *
4991  *  separate     use     INTR
4992  *    txrx     logical   CPUS   result
4993  * ---------- --------- ------ ------------------------------------------------
4994  *     -          -       X     RX and TX queues mapped to consecutive physical
4995  *                              cores with RX/TX pairs on same core and excess
4996  *                              of either following
4997  *     -          X       X     RX and TX queues mapped to consecutive cores
4998  *                              of any type with RX/TX pairs on same core and
4999  *                              excess of either following
5000  *     X          -       X     RX and TX queues mapped to consecutive physical
5001  *                              cores; all RX then all TX
5002  *     X          X       X     RX queues mapped to consecutive physical cores
5003  *                              first, then TX queues mapped to L2 neighbor of
5004  *                              the corresponding RX queue if one exists,
5005  *                              otherwise to consecutive physical cores
5006  *     -         n/a      -     RX and TX queues mapped to consecutive cores of
5007  *                              any type with RX/TX pairs on same core and excess
5008  *                              of either following
5009  *     X         n/a      -     RX and TX queues mapped to consecutive cores of
5010  *                              any type; all RX then all TX
5011  */
5012 static unsigned int
5013 get_cpuid_for_queue(if_ctx_t ctx, unsigned int base_cpuid, unsigned int qid,
5014     bool is_tx)
5015 {
5016         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5017         unsigned int core_index;
5018
5019         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx) {
5020                 /*
5021                  * When using separate CPUs for TX and RX, the assignment
5022                  * will always be of a consecutive CPU out of the set of
5023                  * context CPUs, except for the specific case where the
5024                  * context CPUs are phsyical cores, the use of logical cores
5025                  * has been enabled, the assignment is for TX, the TX qid
5026                  * corresponds to an RX qid, and the CPU assigned to the
5027                  * corresponding RX queue has an L2 neighbor.
5028                  */
5029                 if (ctx->ifc_sysctl_use_logical_cores &&
5030                     ctx->ifc_cpus_are_physical_cores &&
5031                     is_tx && qid < scctx->isc_nrxqsets) {
5032                         int l2_neighbor;
5033                         unsigned int rx_cpuid;
5034
5035                         rx_cpuid = cpuid_advance(ctx, base_cpuid, qid);
5036                         l2_neighbor = find_l2_neighbor(rx_cpuid);
5037                         if (l2_neighbor != -1) {
5038                                 return (l2_neighbor);
5039                         }
5040                         /*
5041                          * ... else fall through to the normal
5042                          * consecutive-after-RX assignment scheme.
5043                          *
5044                          * Note that we are assuming that all RX queue CPUs
5045                          * have an L2 neighbor, or all do not.  If a mixed
5046                          * scenario is possible, we will have to keep track
5047                          * separately of how many queues prior to this one
5048                          * were not able to be assigned to an L2 neighbor.
5049                          */
5050                 }
5051                 if (is_tx)
5052                         core_index = scctx->isc_nrxqsets + qid;
5053                 else
5054                         core_index = qid;
5055         } else {
5056                 core_index = qid;
5057         }
5058
5059         return (cpuid_advance(ctx, base_cpuid, core_index));
5060 }
5061
5062 static uint16_t
5063 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
5064 {
5065         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5066         struct cpu_offset *op;
5067         cpuset_t assigned_cpus;
5068         unsigned int cores_consumed;
5069         unsigned int base_cpuid = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5070         unsigned int first_valid;
5071         unsigned int last_valid;
5072         unsigned int i;
5073
5074         first_valid = CPU_FFS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
5075         last_valid = CPU_FLS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
5076
5077         if (base_cpuid != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
5078                 /*
5079                  * Align the user-chosen base CPU ID to the next valid CPU
5080                  * for this device.  If the chosen base CPU ID is smaller
5081                  * than the first valid CPU or larger than the last valid
5082                  * CPU, we assume the user does not know what the valid
5083                  * range is for this device and is thinking in terms of a
5084                  * zero-based reference frame, and so we shift the given
5085                  * value into the valid range (and wrap accordingly) so the
5086                  * intent is translated to the proper frame of reference.
5087                  * If the base CPU ID is within the valid first/last, but
5088                  * does not correspond to a valid CPU, it is advanced to the
5089                  * next valid CPU (wrapping if necessary).
5090                  */
5091                 if (base_cpuid < first_valid || base_cpuid > last_valid) {
5092                         /* shift from zero-based to first_valid-based */
5093                         base_cpuid += first_valid;
5094                         /* wrap to range [first_valid, last_valid] */
5095                         base_cpuid = (base_cpuid - first_valid) %
5096                             (last_valid - first_valid + 1);
5097                 }
5098                 if (!CPU_ISSET(base_cpuid, &ctx->ifc_cpus)) {
5099                         /*
5100                          * base_cpuid is in [first_valid, last_valid], but
5101                          * not a member of the valid set.  In this case,
5102                          * there will always be a member of the valid set
5103                          * with a CPU ID that is greater than base_cpuid,
5104                          * and we simply advance to it.
5105                          */
5106                         while (!CPU_ISSET(base_cpuid, &ctx->ifc_cpus))
5107                                 base_cpuid++;
5108                 }
5109                 return (base_cpuid);
5110         }
5111
5112         /*
5113          * Determine how many cores will be consumed by performing the CPU
5114          * assignments and counting how many of the assigned CPUs correspond
5115          * to CPUs in the set of context CPUs.  This is done using the CPU
5116          * ID first_valid as the base CPU ID, as the base CPU must be within
5117          * the set of context CPUs.
5118          *
5119          * Note not all assigned CPUs will be in the set of context CPUs
5120          * when separate CPUs are being allocated to TX and RX queues,
5121          * assignment to logical cores has been enabled, the set of context
5122          * CPUs contains only physical CPUs, and TX queues are mapped to L2
5123          * neighbors of CPUs that RX queues have been mapped to - in this
5124          * case we do only want to count how many CPUs in the set of context
5125          * CPUs have been consumed, as that determines the next CPU in that
5126          * set to start allocating at for the next device for which
5127          * core_offset is not set.
5128          */
5129         CPU_ZERO(&assigned_cpus);
5130         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++)
5131                 CPU_SET(get_cpuid_for_queue(ctx, first_valid, i, true),
5132                     &assigned_cpus);
5133         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5134                 CPU_SET(get_cpuid_for_queue(ctx, first_valid, i, false),
5135                     &assigned_cpus);
5136         CPU_AND(&assigned_cpus, &assigned_cpus, &ctx->ifc_cpus);
5137         cores_consumed = CPU_COUNT(&assigned_cpus);
5138
5139         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
5140         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
5141                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
5142                         base_cpuid = op->next_cpuid;
5143                         op->next_cpuid = cpuid_advance(ctx, op->next_cpuid,
5144                             cores_consumed);
5145                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
5146                         op->refcount++;
5147                         break;
5148                 }
5149         }
5150         if (base_cpuid == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
5151                 base_cpuid = first_valid;
5152                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
5153                     M_NOWAIT | M_ZERO);
5154                 if (op == NULL) {
5155                         device_printf(ctx->ifc_dev,
5156                             "allocation for cpu offset failed.\n");
5157                 } else {
5158                         op->next_cpuid = cpuid_advance(ctx, base_cpuid,
5159                             cores_consumed);
5160                         op->refcount = 1;
5161                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
5162                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
5163                 }
5164         }
5165         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
5166
5167         return (base_cpuid);
5168 }
5169
5170 static void
5171 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
5172 {
5173         struct cpu_offset *op, *top;
5174
5175         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
5176         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
5177                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
5178                         MPASS(op->refcount > 0);
5179                         op->refcount--;
5180                         if (op->refcount == 0) {
5181                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
5182                                 free(op, M_IFLIB);
5183                         }
5184                         break;
5185                 }
5186         }
5187         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
5188 }
5189
5190 int
5191 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
5192 {
5193         if_ctx_t ctx;
5194         if_t ifp;
5195         if_softc_ctx_t scctx;
5196         kobjop_desc_t kobj_desc;
5197         kobj_method_t *kobj_method;
5198         int err, msix, rid;
5199         int num_txd, num_rxd;
5200
5201         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5202
5203         if (sc == NULL) {
5204                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5205                 device_set_softc(dev, ctx);
5206                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
5207         }
5208
5209         ctx->ifc_sctx = sctx;
5210         ctx->ifc_dev = dev;
5211         ctx->ifc_softc = sc;
5212
5213         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
5214                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
5215                 goto fail_ctx_free;
5216         }
5217         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
5218
5219         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5220         ifp = ctx->ifc_ifp;
5221
5222         iflib_reset_qvalues(ctx);
5223         IFNET_WLOCK();
5224         CTX_LOCK(ctx);
5225         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
5226                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
5227                 goto fail_unlock;
5228         }
5229         _iflib_pre_assert(scctx);
5230         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
5231
5232         MPASS(scctx->isc_dma_width <= flsll(BUS_SPACE_MAXADDR));
5233
5234         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
5235                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
5236
5237 #ifdef INVARIANTS
5238         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
5239                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
5240 #endif
5241
5242         if_setcapabilities(ifp,
5243             scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_MEXTPG);
5244         if_setcapenable(ifp,
5245             scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_MEXTPG);
5246
5247         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
5248                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
5249         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
5250                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
5251
5252         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
5253         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
5254
5255         /* XXX change for per-queue sizes */
5256         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
5257             num_txd, num_rxd);
5258
5259         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5260                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
5261                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5262         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
5263             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5264                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
5265                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5266
5267         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
5268         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
5269                 /*
5270                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
5271                  * but some MACs do.
5272                  */
5273                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
5274                     IP_MAXPACKET));
5275                 /*
5276                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
5277                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
5278                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
5279                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
5280                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
5281                  * require defragmentation in iflib_encap().
5282                  */
5283                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
5284                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
5285         }
5286         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
5287                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
5288         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
5289
5290         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
5291         /* XXX format name */
5292         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
5293             NULL, NULL, "admin");
5294
5295         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
5296         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
5297                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
5298                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
5299                 ctx->ifc_cpus_are_physical_cores = false;
5300         } else
5301                 ctx->ifc_cpus_are_physical_cores = true;
5302         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
5303
5304         /*
5305         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
5306         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
5307         */
5308         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
5309                 msix = scctx->isc_vectors;
5310         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
5311                /*
5312                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
5313                 * we have a good value there that is known to work.
5314                 */
5315                 msix = iflib_msix_init(ctx);
5316         else {
5317                 scctx->isc_vectors = 1;
5318                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
5319                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
5320                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5321                 msix = 0;
5322         }
5323         /* Get memory for the station queues */
5324         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
5325                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
5326                 goto fail_intr_free;
5327         }
5328
5329         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
5330                 goto fail_queues;
5331
5332         /*
5333          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
5334          */
5335         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
5336
5337         if (msix > 1) {
5338                 /*
5339                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
5340                  * aren't the default NULL implementation.
5341                  */
5342                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
5343                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
5344                     kobj_desc);
5345                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
5346                         device_printf(dev,
5347                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
5348                         err = EOPNOTSUPP;
5349                         goto fail_queues;
5350                 }
5351                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
5352                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
5353                     kobj_desc);
5354                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
5355                         device_printf(dev,
5356                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
5357                         err = EOPNOTSUPP;
5358                         goto fail_queues;
5359                 }
5360
5361                 /*
5362                  * Assign the MSI-X vectors.
5363                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
5364                  * fail here, too.
5365                  */
5366                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
5367                 if (err != 0) {
5368                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
5369                             err);
5370                         goto fail_queues;
5371                 }
5372         } else if (scctx->isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5373                 rid = 0;
5374                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
5375                         MPASS(msix == 1);
5376                         rid = 1;
5377                 }
5378                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
5379                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
5380                         goto fail_queues;
5381                 }
5382         } else {
5383                 device_printf(dev,
5384                     "Cannot use iflib with only 1 MSI-X interrupt!\n");
5385                 err = ENODEV;
5386                 goto fail_queues;
5387         }
5388
5389         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5390
5391         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5392                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5393                 goto fail_detach;
5394         }
5395
5396         /*
5397          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5398          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5399          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5400          */
5401         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5402                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5403
5404         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
5405                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
5406                 goto fail_detach;
5407         }
5408         *ctxp = ctx;
5409
5410         DEBUGNET_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
5411
5412         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5413         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5414         iflib_add_pfil(ctx);
5415         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5416         CTX_UNLOCK(ctx);
5417         IFNET_WUNLOCK();
5418
5419         return (0);
5420
5421 fail_detach:
5422         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5423 fail_queues:
5424         iflib_tqg_detach(ctx);
5425         iflib_tx_structures_free(ctx);
5426         iflib_rx_structures_free(ctx);
5427         IFDI_DETACH(ctx);
5428         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5429 fail_intr_free:
5430         iflib_free_intr_mem(ctx);
5431 fail_unlock:
5432         CTX_UNLOCK(ctx);
5433         IFNET_WUNLOCK();
5434         iflib_deregister(ctx);
5435 fail_ctx_free:
5436         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5437         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5438                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5439         free(ctx, M_IFLIB);
5440         return (err);
5441 }
5442
5443 int
5444 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
5445                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
5446 {
5447         int num_txd, num_rxd;
5448         int err;
5449         if_ctx_t ctx;
5450         if_t ifp;
5451         if_softc_ctx_t scctx;
5452         int i;
5453         void *sc;
5454
5455         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5456         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5457         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
5458         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
5459                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
5460
5461         ctx->ifc_sctx = sctx;
5462         ctx->ifc_softc = sc;
5463         ctx->ifc_dev = dev;
5464
5465         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
5466                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
5467                 goto fail_ctx_free;
5468         }
5469         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
5470
5471         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5472         ifp = ctx->ifc_ifp;
5473
5474         iflib_reset_qvalues(ctx);
5475         CTX_LOCK(ctx);
5476         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
5477                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
5478                 goto fail_unlock;
5479         }
5480         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
5481                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
5482         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
5483                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
5484                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
5485                 goto fail_unlock;
5486         }
5487 #ifdef INVARIANTS
5488         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
5489                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
5490 #endif
5491
5492         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
5493         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
5494
5495         if_setflagbits(ifp, IFF_NOGROUP, 0);
5496         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5497                 ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
5498                 ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
5499                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) {
5500                         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5501                 } else {
5502                         if_attach(ctx->ifc_ifp);
5503                         bpfattach(ctx->ifc_ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
5504                 }
5505
5506                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5507                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5508                         goto fail_detach;
5509                 }
5510                 *ctxp = ctx;
5511
5512                 /*
5513                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5514                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5515                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5516                  */
5517                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5518                         if_setifheaderlen(ifp,
5519                             sizeof(struct ether_vlan_header));
5520
5521                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5522                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5523                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5524                 CTX_UNLOCK(ctx);
5525                 return (0);
5526         }
5527         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
5528         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
5529         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
5530
5531         _iflib_pre_assert(scctx);
5532         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
5533
5534         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
5535                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
5536         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
5537                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
5538
5539         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
5540         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
5541
5542         /* XXX change for per-queue sizes */
5543         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
5544             num_txd, num_rxd);
5545
5546         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5547                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
5548                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5549         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
5550             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5551                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
5552                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5553
5554         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
5555         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
5556                 /*
5557                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
5558                  * but some MACs do.
5559                  */
5560                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
5561                     IP_MAXPACKET));
5562                 /*
5563                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
5564                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
5565                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
5566                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
5567                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
5568                  * require defragmentation in iflib_encap().
5569                  */
5570                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
5571                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
5572         }
5573         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
5574                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
5575         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
5576
5577         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
5578         /* XXX format name */
5579         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
5580             NULL, NULL, "admin");
5581
5582         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
5583         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5584
5585         /* Get memory for the station queues */
5586         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
5587                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
5588                 goto fail_iflib_detach;
5589         }
5590
5591         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
5592                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
5593                 goto fail_queues;
5594         }
5595
5596         /*
5597          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
5598          */
5599         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5600         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5601                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5602                 goto fail_detach;
5603         }
5604
5605         /*
5606          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5607          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5608          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5609          */
5610         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5611                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5612
5613         /* XXX handle more than one queue */
5614         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5615                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
5616
5617         *ctxp = ctx;
5618
5619         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5620         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5621         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5622         CTX_UNLOCK(ctx);
5623
5624         return (0);
5625 fail_detach:
5626         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5627 fail_queues:
5628         iflib_tqg_detach(ctx);
5629         iflib_tx_structures_free(ctx);
5630         iflib_rx_structures_free(ctx);
5631 fail_iflib_detach:
5632         IFDI_DETACH(ctx);
5633         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5634 fail_unlock:
5635         CTX_UNLOCK(ctx);
5636         iflib_deregister(ctx);
5637 fail_ctx_free:
5638         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5639         free(ctx, M_IFLIB);
5640         return (err);
5641 }
5642
5643 int
5644 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5645 {
5646         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5647         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5648
5649         /* Unregister VLAN event handlers early */
5650         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5651
5652         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO)  &&
5653                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0) {
5654                 bpfdetach(ifp);
5655                 if_detach(ifp);
5656         } else {
5657                 ether_ifdetach(ifp);
5658         }
5659
5660         iflib_tqg_detach(ctx);
5661         iflib_tx_structures_free(ctx);
5662         iflib_rx_structures_free(ctx);
5663         IFDI_DETACH(ctx);
5664         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5665
5666         iflib_deregister(ctx);
5667
5668         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5669                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5670         free(ctx, M_IFLIB);
5671         return (0);
5672 }
5673
5674 int
5675 iflib_device_attach(device_t dev)
5676 {
5677         if_ctx_t ctx;
5678         if_shared_ctx_t sctx;
5679
5680         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5681                 return (ENOTSUP);
5682
5683         pci_enable_busmaster(dev);
5684
5685         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5686 }
5687
5688 int
5689 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5690 {
5691         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5692         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5693
5694         /* Make sure VLANS are not using driver */
5695         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5696                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5697                 return (EBUSY);
5698         }
5699 #ifdef PCI_IOV
5700         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5701                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5702                 return (EBUSY);
5703         }
5704 #endif
5705
5706         STATE_LOCK(ctx);
5707         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5708         STATE_UNLOCK(ctx);
5709
5710         /* Unregister VLAN handlers before calling iflib_stop() */
5711         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5712
5713         iflib_netmap_detach(ifp);
5714         ether_ifdetach(ifp);
5715
5716         CTX_LOCK(ctx);
5717         iflib_stop(ctx);
5718         CTX_UNLOCK(ctx);
5719
5720         iflib_rem_pfil(ctx);
5721         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5722                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5723
5724         iflib_tqg_detach(ctx);
5725         iflib_tx_structures_free(ctx);
5726         iflib_rx_structures_free(ctx);
5727
5728         CTX_LOCK(ctx);
5729         IFDI_DETACH(ctx);
5730         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5731         CTX_UNLOCK(ctx);
5732
5733         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5734         iflib_free_intr_mem(ctx);
5735
5736         bus_generic_detach(dev);
5737
5738         iflib_deregister(ctx);
5739
5740         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5741         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5742                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5743         unref_ctx_core_offset(ctx);
5744         free(ctx, M_IFLIB);
5745         return (0);
5746 }
5747
5748 static void
5749 iflib_tqg_detach(if_ctx_t ctx)
5750 {
5751         iflib_txq_t txq;
5752         iflib_rxq_t rxq;
5753         int i;
5754         struct taskqgroup *tqg;
5755
5756         /* XXX drain any dependent tasks */
5757         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5758         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5759                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5760 #ifdef DEV_NETMAP
5761                 callout_drain(&txq->ift_netmap_timer);
5762 #endif /* DEV_NETMAP */
5763                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5764                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5765         }
5766         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5767                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5768                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5769         }
5770         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5771         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5772                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5773         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5774                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5775 }
5776
5777 static void
5778 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5779 {
5780
5781         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5782                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5783         }
5784         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5785                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5786         }
5787         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5788                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5789                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5790                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5791         }
5792 }
5793
5794 int
5795 iflib_device_detach(device_t dev)
5796 {
5797         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5798
5799         return (iflib_device_deregister(ctx));
5800 }
5801
5802 int
5803 iflib_device_suspend(device_t dev)
5804 {
5805         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5806
5807         CTX_LOCK(ctx);
5808         IFDI_SUSPEND(ctx);
5809         CTX_UNLOCK(ctx);
5810
5811         return bus_generic_suspend(dev);
5812 }
5813 int
5814 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5815 {
5816         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5817
5818         CTX_LOCK(ctx);
5819         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5820         CTX_UNLOCK(ctx);
5821
5822         return bus_generic_suspend(dev);
5823 }
5824
5825 int
5826 iflib_device_resume(device_t dev)
5827 {
5828         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5829         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5830
5831         CTX_LOCK(ctx);
5832         IFDI_RESUME(ctx);
5833         iflib_if_init_locked(ctx);
5834         CTX_UNLOCK(ctx);
5835         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5836                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5837
5838         return (bus_generic_resume(dev));
5839 }
5840
5841 int
5842 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5843 {
5844         int error;
5845         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5846
5847         CTX_LOCK(ctx);
5848         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5849         CTX_UNLOCK(ctx);
5850
5851         return (error);
5852 }
5853
5854 void
5855 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5856 {
5857         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5858
5859         CTX_LOCK(ctx);
5860         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5861         CTX_UNLOCK(ctx);
5862 }
5863
5864 int
5865 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5866 {
5867         int error;
5868         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5869
5870         CTX_LOCK(ctx);
5871         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5872         CTX_UNLOCK(ctx);
5873
5874         return (error);
5875 }
5876
5877 /*********************************************************************
5878  *
5879  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5880  *
5881  **********************************************************************/
5882
5883 /*
5884  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5885  * - Start a taskqueue for control operations
5886  */
5887 static int
5888 iflib_module_init(void)
5889 {
5890         iflib_timer_default = hz / 2;
5891         return (0);
5892 }
5893
5894 static int
5895 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5896 {
5897         int err;
5898
5899         switch (what) {
5900         case MOD_LOAD:
5901                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5902                         return (err);
5903                 break;
5904         case MOD_UNLOAD:
5905                 return (EBUSY);
5906         default:
5907                 return (EOPNOTSUPP);
5908         }
5909
5910         return (0);
5911 }
5912
5913 /*********************************************************************
5914  *
5915  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5916  *     ordered as in iflib.h
5917  *
5918  **********************************************************************/
5919
5920 static void
5921 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5922 {
5923         int i;
5924
5925         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5926         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5927
5928         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5929         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5930         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5931
5932         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5933         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5934                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5935                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5936                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5937                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5938                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5939                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5940         }
5941
5942         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5943         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5944                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5945                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5946                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5947                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5948                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5949                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5950         }
5951 }
5952
5953 static void
5954 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5955 {
5956
5957         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5958         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5959         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5960         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5961         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5962         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5963         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5964 }
5965
5966 static int
5967 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5968 {
5969         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5970         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5971         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5972         if_t ifp;
5973         u_char type;
5974         int iflags;
5975
5976         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) == 0)
5977                 _iflib_assert(sctx);
5978
5979         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5980         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5981         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5982                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER)
5983                         type = IFT_ETHER;
5984                 else
5985                         type = IFT_PPP;
5986         } else
5987                 type = IFT_ETHER;
5988         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(type);
5989         if (ifp == NULL) {
5990                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5991                 return (ENOMEM);
5992         }
5993
5994         /*
5995          * Initialize our context's device specific methods
5996          */
5997         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5998         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5999
6000         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
6001         if_setsoftc(ifp, ctx);
6002         if_setdev(ifp, dev);
6003         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
6004         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
6005 #ifdef ALTQ
6006         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
6007         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
6008         if_setsendqready(ifp);
6009 #else
6010         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
6011 #endif
6012         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
6013         iflags = IFF_MULTICAST | IFF_KNOWSEPOCH;
6014
6015         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) &&
6016                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0)
6017                 iflags |= IFF_POINTOPOINT;
6018         else
6019                 iflags |= IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX;
6020         if_setflags(ifp, iflags);
6021         ctx->ifc_vlan_attach_event =
6022                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
6023                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
6024         ctx->ifc_vlan_detach_event =
6025                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
6026                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
6027
6028         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
6029                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
6030                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
6031                     iflib_media_change, iflib_media_status);
6032         }
6033         return (0);
6034 }
6035
6036 static void
6037 iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx)
6038 {
6039         /* Unregister VLAN events */
6040         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL) {
6041                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
6042                 ctx->ifc_vlan_attach_event = NULL;
6043         }
6044         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL) {
6045                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
6046                 ctx->ifc_vlan_detach_event = NULL;
6047         }
6048
6049 }
6050
6051 static void
6052 iflib_deregister(if_ctx_t ctx)
6053 {
6054         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6055
6056         /* Remove all media */
6057         ifmedia_removeall(&ctx->ifc_media);
6058
6059         /* Ensure that VLAN event handlers are unregistered */
6060         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
6061
6062         /* Release kobject reference */
6063         kobj_delete((kobj_t) ctx, NULL);
6064
6065         /* Free the ifnet structure */
6066         if_free(ifp);
6067
6068         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
6069
6070         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
6071         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
6072 }
6073
6074 static int
6075 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
6076 {
6077         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6078         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6079         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6080         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
6081         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
6082         iflib_txq_t txq;
6083         iflib_rxq_t rxq;
6084         iflib_fl_t fl = NULL;
6085         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
6086         iflib_dma_info_t ifdip;
6087         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
6088         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
6089         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
6090         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
6091         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
6092         int fl_offset = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ ? 1 : 0);
6093         caddr_t *vaddrs;
6094         uint64_t *paddrs;
6095
6096         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
6097         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
6098         KASSERT(nrxqs >= fl_offset + nfree_lists,
6099            ("there must be at least a rxq for each free list"));
6100
6101         /* Allocate the TX ring struct memory */
6102         if (!(ctx->ifc_txqs =
6103             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
6104             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
6105                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
6106                 err = ENOMEM;
6107                 goto fail;
6108         }
6109
6110         /* Now allocate the RX */
6111         if (!(ctx->ifc_rxqs =
6112             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
6113             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
6114                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
6115                 err = ENOMEM;
6116                 goto rx_fail;
6117         }
6118
6119         txq = ctx->ifc_txqs;
6120         rxq = ctx->ifc_rxqs;
6121
6122         /*
6123          * XXX handle allocation failure
6124          */
6125         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
6126                 /* Set up some basics */
6127
6128                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
6129                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
6130                         device_printf(dev,
6131                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
6132                         err = ENOMEM;
6133                         goto err_tx_desc;
6134                 }
6135                 txq->ift_ifdi = ifdip;
6136                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
6137                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
6138                                 device_printf(dev,
6139                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
6140                                 err = ENOMEM;
6141                                 goto err_tx_desc;
6142                         }
6143                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
6144                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
6145                 }
6146                 txq->ift_ctx = ctx;
6147                 txq->ift_id = i;
6148                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
6149                         txq->ift_br_offset = 1;
6150                 } else {
6151                         txq->ift_br_offset = 0;
6152                 }
6153
6154                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
6155                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
6156                         err = ENOMEM;
6157                         goto err_tx_desc;
6158                 }
6159
6160                 /* Initialize the TX lock */
6161                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
6162                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
6163                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
6164                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
6165                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
6166 #ifdef DEV_NETMAP
6167                 callout_init_mtx(&txq->ift_netmap_timer, &txq->ift_mtx, 0);
6168                 txq->ift_netmap_timer.c_cpu = cpu;
6169 #endif /* DEV_NETMAP */
6170
6171                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
6172                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
6173                 if (err) {
6174                         /* XXX free any allocated rings */
6175                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
6176                         goto err_tx_desc;
6177                 }
6178         }
6179
6180         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
6181                 /* Set up some basics */
6182                 callout_init(&rxq->ifr_watchdog, 1);
6183
6184                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
6185                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
6186                         device_printf(dev,
6187                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
6188                         err = ENOMEM;
6189                         goto err_tx_desc;
6190                 }
6191
6192                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
6193                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
6194                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
6195                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
6196                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
6197                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
6198                                 device_printf(dev,
6199                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
6200                                 err = ENOMEM;
6201                                 goto err_tx_desc;
6202                         }
6203                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
6204                 }
6205                 rxq->ifr_ctx = ctx;
6206                 rxq->ifr_id = i;
6207                 rxq->ifr_fl_offset = fl_offset;
6208                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
6209                 if (!(fl =
6210                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
6211                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
6212                         err = ENOMEM;
6213                         goto err_tx_desc;
6214                 }
6215                 rxq->ifr_fl = fl;
6216                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
6217                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
6218                         fl[j].ifl_id = j;
6219                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
6220                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
6221                 }
6222                 /* Allocate receive buffers for the ring */
6223                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
6224                         device_printf(dev,
6225                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
6226                         err = ENOMEM;
6227                         goto err_rx_desc;
6228                 }
6229
6230                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
6231                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
6232                             M_WAITOK);
6233         }
6234
6235         /* TXQs */
6236         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6237         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6238         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
6239                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
6240
6241                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
6242                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
6243                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
6244                 }
6245         }
6246         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
6247                 device_printf(ctx->ifc_dev,
6248                     "Unable to allocate device TX queue\n");
6249                 iflib_tx_structures_free(ctx);
6250                 free(vaddrs, M_IFLIB);
6251                 free(paddrs, M_IFLIB);
6252                 goto err_rx_desc;
6253         }
6254         free(vaddrs, M_IFLIB);
6255         free(paddrs, M_IFLIB);
6256
6257         /* RXQs */
6258         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6259         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6260         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
6261                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
6262
6263                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
6264                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
6265                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
6266                 }
6267         }
6268         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
6269                 device_printf(ctx->ifc_dev,
6270                     "Unable to allocate device RX queue\n");
6271                 iflib_tx_structures_free(ctx);
6272                 free(vaddrs, M_IFLIB);
6273                 free(paddrs, M_IFLIB);
6274                 goto err_rx_desc;
6275         }
6276         free(vaddrs, M_IFLIB);
6277         free(paddrs, M_IFLIB);
6278
6279         return (0);
6280
6281 /* XXX handle allocation failure changes */
6282 err_rx_desc:
6283 err_tx_desc:
6284 rx_fail:
6285         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
6286                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
6287         ctx->ifc_rxqs = NULL;
6288         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
6289                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
6290         ctx->ifc_txqs = NULL;
6291 fail:
6292         return (err);
6293 }
6294
6295 static int
6296 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
6297 {
6298         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6299         int i;
6300
6301         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
6302                 iflib_txq_setup(txq);
6303
6304         return (0);
6305 }
6306
6307 static void
6308 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
6309 {
6310         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6311         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6312         int i, j;
6313
6314         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
6315                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
6316                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
6317                 iflib_txq_destroy(txq);
6318         }
6319         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
6320         ctx->ifc_txqs = NULL;
6321 }
6322
6323 /*********************************************************************
6324  *
6325  *  Initialize all receive rings.
6326  *
6327  **********************************************************************/
6328 static int
6329 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
6330 {
6331         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6332         int q;
6333 #if defined(INET6) || defined(INET)
6334         int err, i;
6335 #endif
6336
6337         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
6338 #if defined(INET6) || defined(INET)
6339                 err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
6340                     TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
6341                     ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
6342                 if (err != 0) {
6343                         device_printf(ctx->ifc_dev,
6344                             "LRO Initialization failed!\n");
6345                         goto fail;
6346                 }
6347 #endif
6348                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
6349         }
6350         return (0);
6351 #if defined(INET6) || defined(INET)
6352 fail:
6353         /*
6354          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
6355          * the rings that completed, the failing case will have
6356          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
6357          */
6358         rxq = ctx->ifc_rxqs;
6359         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
6360                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
6361         }
6362         return (err);
6363 #endif
6364 }
6365
6366 /*********************************************************************
6367  *
6368  *  Free all receive rings.
6369  *
6370  **********************************************************************/
6371 static void
6372 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
6373 {
6374         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6375         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6376         int i, j;
6377
6378         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6379                 for (j = 0; j < sctx->isc_nrxqs; j++)
6380                         iflib_dma_free(&rxq->ifr_ifdi[j]);
6381                 iflib_rx_sds_free(rxq);
6382 #if defined(INET6) || defined(INET)
6383                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
6384 #endif
6385         }
6386         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
6387         ctx->ifc_rxqs = NULL;
6388 }
6389
6390 static int
6391 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
6392 {
6393         int err;
6394
6395         /*
6396          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
6397          * fails.
6398          */
6399         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
6400                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
6401                 return (err);
6402         }
6403
6404         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
6405                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
6406
6407         return (err);
6408 }
6409
6410 int
6411 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
6412                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
6413 {
6414
6415         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
6416 }
6417
6418 /* Just to avoid copy/paste */
6419 static inline int
6420 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
6421     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
6422     const char *name)
6423 {
6424         device_t dev;
6425         unsigned int base_cpuid, cpuid;
6426         int err;
6427
6428         dev = ctx->ifc_dev;
6429         base_cpuid = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
6430         cpuid = get_cpuid_for_queue(ctx, base_cpuid, qid, type == IFLIB_INTR_TX);
6431         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev,
6432             irq ? irq->ii_res : NULL, name);
6433         if (err) {
6434                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
6435                 return (err);
6436         }
6437 #ifdef notyet
6438         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
6439                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
6440 #endif
6441         return (0);
6442 }
6443
6444 int
6445 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
6446                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
6447                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
6448 {
6449         device_t dev;
6450         struct grouptask *gtask;
6451         struct taskqgroup *tqg;
6452         iflib_filter_info_t info;
6453         gtask_fn_t *fn;
6454         int tqrid, err;
6455         driver_filter_t *intr_fast;
6456         void *q;
6457
6458         info = &ctx->ifc_filter_info;
6459         tqrid = rid;
6460
6461         switch (type) {
6462         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
6463         case IFLIB_INTR_TX:
6464                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6465                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
6466                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6467                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6468                 fn = _task_fn_tx;
6469                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6470                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6471                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
6472                 break;
6473         case IFLIB_INTR_RX:
6474                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6475                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6476                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6477                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6478                 fn = _task_fn_rx;
6479                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6480                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6481                 break;
6482         case IFLIB_INTR_RXTX:
6483                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6484                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6485                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6486                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6487                 fn = _task_fn_rx;
6488                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
6489                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6490                 break;
6491         case IFLIB_INTR_ADMIN:
6492                 q = ctx;
6493                 tqrid = -1;
6494                 info = &ctx->ifc_filter_info;
6495                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6496                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6497                 fn = _task_fn_admin;
6498                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
6499                 break;
6500         default:
6501                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
6502                     __func__);
6503                 return (EINVAL);
6504         }
6505
6506         info->ifi_filter = filter;
6507         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6508         info->ifi_task = gtask;
6509         info->ifi_ctx = q;
6510
6511         dev = ctx->ifc_dev;
6512         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
6513         if (err != 0) {
6514                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
6515                 return (err);
6516         }
6517         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
6518                 return (0);
6519
6520         if (tqrid != -1) {
6521                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg, q,
6522                     name);
6523                 if (err)
6524                         return (err);
6525         } else {
6526                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
6527         }
6528
6529         return (0);
6530 }
6531
6532 void
6533 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
6534 {
6535         device_t dev;
6536         struct grouptask *gtask;
6537         struct taskqgroup *tqg;
6538         gtask_fn_t *fn;
6539         void *q;
6540         int err;
6541
6542         switch (type) {
6543         case IFLIB_INTR_TX:
6544                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6545                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6546                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6547                 fn = _task_fn_tx;
6548                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6549                 break;
6550         case IFLIB_INTR_RX:
6551                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6552                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6553                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6554                 fn = _task_fn_rx;
6555                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6556                 break;
6557         case IFLIB_INTR_IOV:
6558                 q = ctx;
6559                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6560                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6561                 fn = _task_fn_iov;
6562                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6563                 break;
6564         default:
6565                 panic("unknown net intr type");
6566         }
6567         err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg, q, name);
6568         if (err) {
6569                 dev = ctx->ifc_dev;
6570                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq ? irq->ii_res : NULL,
6571                     name);
6572         }
6573 }
6574
6575 void
6576 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6577 {
6578
6579         if (irq->ii_tag)
6580                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6581
6582         if (irq->ii_res)
6583                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6584                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6585 }
6586
6587 static int
6588 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6589 {
6590         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6591         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6592         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6593         iflib_filter_info_t info;
6594         device_t dev;
6595         struct grouptask *gtask;
6596         struct resource *res;
6597         struct taskqgroup *tqg;
6598         void *q;
6599         int err, tqrid;
6600         bool rx_only;
6601
6602         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6603         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6604         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6605         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6606         tqrid = *rid;
6607         rx_only = (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_SINGLE_IRQ_RX_ONLY) != 0;
6608
6609         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6610         info->ifi_filter = filter;
6611         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6612         info->ifi_task = gtask;
6613         info->ifi_ctx = rx_only ? ctx : q;
6614
6615         dev = ctx->ifc_dev;
6616         /* We allocate a single interrupt resource */
6617         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, rx_only ? iflib_fast_intr_ctx :
6618             iflib_fast_intr_rxtx, NULL, info, name);
6619         if (err != 0)
6620                 return (err);
6621         NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, _task_fn_rx, q);
6622         res = irq->ii_res;
6623         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6624
6625         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6626         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6627             "tx");
6628         return (0);
6629 }
6630
6631 void
6632 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6633 {
6634
6635         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6636             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6637 }
6638
6639 void
6640 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6641 {
6642
6643         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6644 }
6645
6646 void
6647 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6648 {
6649
6650         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6651 }
6652
6653 void
6654 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6655 {
6656
6657         MPASS(ctx->ifc_admin_task.gt_taskqueue != NULL);
6658         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6659 }
6660
6661 void
6662 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6663 {
6664
6665         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6666 }
6667
6668 void
6669 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, const char *name)
6670 {
6671
6672         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6673             name);
6674 }
6675
6676 void
6677 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6678         const char *name)
6679 {
6680
6681         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6682         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6683             name);
6684 }
6685
6686 void
6687 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6688 {
6689
6690         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6691 }
6692
6693 void
6694 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6695 {
6696         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6697         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6698
6699         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6700         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6701                 STATE_LOCK(ctx);
6702                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6703                 STATE_UNLOCK(ctx);
6704         }
6705         /* If link down, disable watchdog */
6706         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6707                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6708                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6709         }
6710         ctx->ifc_link_state = link_state;
6711         if_link_state_change(ifp, link_state);
6712 }
6713
6714 static int
6715 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6716 {
6717         int credits;
6718 #ifdef INVARIANTS
6719         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6720 #endif
6721
6722         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6723             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6724         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6725                 return (0);
6726
6727         txq->ift_processed += credits;
6728         txq->ift_cidx_processed += credits;
6729
6730         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6731         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6732                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6733         return (credits);
6734 }
6735
6736 static int
6737 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6738 {
6739         iflib_fl_t fl;
6740         u_int i;
6741
6742         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6743                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6744                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6745         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6746             budget));
6747 }
6748
6749 void
6750 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6751         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6752         int offset, int value)
6753 {
6754         info->iidi_ctx = ctx;
6755         info->iidi_offset = offset;
6756         info->iidi_value = value;
6757         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6758             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6759             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
6760             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6761 }
6762
6763 struct sx *
6764 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6765 {
6766
6767         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6768 }
6769
6770 static int
6771 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6772 {
6773         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6774         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6775         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6776         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6777         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6778
6779         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6780         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6781
6782         if (bootverbose)
6783                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6784                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6785
6786         /* Override by tuneable */
6787         if (scctx->isc_disable_msix)
6788                 goto msi;
6789
6790         /* First try MSI-X */
6791         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6792                 if (bootverbose)
6793                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6794                 goto msi;
6795         }
6796
6797         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6798         /*
6799          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6800          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6801          * documented that no one knows which bars are which
6802          * so the developer has to map all bars. This hack
6803          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6804          */
6805         if (bar != -1) {
6806                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6807                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6808                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6809                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6810                         goto msi;
6811                 }
6812         }
6813
6814         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6815 #if IFLIB_DEBUG
6816         /* use only 1 qset in debug mode */
6817         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6818 #else
6819         queuemsgs = msgs - admincnt;
6820 #endif
6821 #ifdef RSS
6822         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6823 #else
6824         queues = queuemsgs;
6825 #endif
6826         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6827         if (bootverbose)
6828                 device_printf(dev,
6829                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6830                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6831 #ifdef  RSS
6832         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6833         if (queues > rss_getnumbuckets())
6834                 queues = rss_getnumbuckets();
6835 #endif
6836         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6837                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6838         else
6839                 rx_queues = queues;
6840
6841         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6842                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6843
6844         /*
6845          * We want this to be all logical CPUs by default
6846          */
6847         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6848                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6849         else
6850                 tx_queues = mp_ncpus;
6851
6852         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6853                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6854
6855         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6856 #ifdef INVARIANTS
6857                 if (tx_queues != rx_queues)
6858                         device_printf(dev,
6859                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6860                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6861 #endif
6862                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6863                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6864         }
6865
6866         vectors = rx_queues + admincnt;
6867         if (msgs < vectors) {
6868                 device_printf(dev,
6869                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6870                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6871                 goto msi;
6872         }
6873
6874         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6875             tx_queues);
6876         msgs = vectors;
6877         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6878                 if (vectors != msgs) {
6879                         device_printf(dev,
6880                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6881                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6882                         pci_release_msi(dev);
6883                         if (bar != -1) {
6884                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6885                                     ctx->ifc_msix_mem);
6886                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6887                         }
6888                         goto msi;
6889                 }
6890                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6891                     vectors);
6892                 scctx->isc_vectors = vectors;
6893                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6894                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6895                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6896
6897                 return (vectors);
6898         } else {
6899                 device_printf(dev,
6900                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6901                     err);
6902                 if (bar != -1) {
6903                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6904                             ctx->ifc_msix_mem);
6905                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6906                 }
6907         }
6908
6909 msi:
6910         vectors = pci_msi_count(dev);
6911         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6912         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6913         scctx->isc_vectors = vectors;
6914         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6915                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6916                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6917         } else {
6918                 scctx->isc_vectors = 1;
6919                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6920                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6921         }
6922
6923         return (vectors);
6924 }
6925
6926 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6927
6928 static int
6929 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6930 {
6931         int rc;
6932         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6933         struct sbuf *sb;
6934         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6935
6936         /* XXX needed ? */
6937         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6938         MPASS(rc == 0);
6939         if (rc != 0)
6940                 return (rc);
6941         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6942         MPASS(sb != NULL);
6943         if (sb == NULL)
6944                 return (ENOMEM);
6945         if (state[3] <= 3)
6946                 ring_state = ring_states[state[3]];
6947
6948         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6949                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6950         rc = sbuf_finish(sb);
6951         sbuf_delete(sb);
6952         return(rc);
6953 }
6954
6955 enum iflib_ndesc_handler {
6956         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6957         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6958 };
6959
6960 static int
6961 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6962 {
6963         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6964         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6965         char buf[256] = {0};
6966         qidx_t *ndesc;
6967         char *p, *next;
6968         int nqs, rc, i;
6969
6970         nqs = 8;
6971         switch(type) {
6972         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6973                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6974                 if (ctx->ifc_sctx)
6975                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6976                 break;
6977         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6978                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6979                 if (ctx->ifc_sctx)
6980                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6981                 break;
6982         default:
6983                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6984                 return (EINVAL);
6985         }
6986         if (nqs == 0)
6987                 nqs = 8;
6988
6989         for (i=0; i<8; i++) {
6990                 if (i >= nqs)
6991                         break;
6992                 if (i)
6993                         strcat(buf, ",");
6994                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6995         }
6996
6997         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6998         if (rc || req->newptr == NULL)
6999                 return rc;
7000
7001         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
7002             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
7003                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
7004         }
7005
7006         return(rc);
7007 }
7008
7009 #define NAME_BUFLEN 32
7010 static void
7011 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
7012 {
7013         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
7014         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
7015         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
7016         struct sysctl_oid *node;
7017
7018         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
7019         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
7020         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
7021             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "IFLIB fields");
7022         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
7023
7024         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
7025                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
7026                        "driver version");
7027
7028         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
7029                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
7030                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
7031         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
7032                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
7033                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
7034         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
7035                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
7036                        "permit #txq != #rxq");
7037         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
7038                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
7039                       "disable MSI-X (default 0)");
7040         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
7041                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
7042                        "set the RX budget");
7043         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
7044                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
7045                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
7046         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
7047         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
7048                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
7049                        "offset to start using cores at");
7050         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
7051                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
7052                        "use separate cores for TX and RX");
7053         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "use_logical_cores",
7054                       CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_use_logical_cores, 0,
7055                       "try to make use of logical cores for TX and RX");
7056
7057         /* XXX change for per-queue sizes */
7058         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
7059             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
7060             IFLIB_NTXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
7061             "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
7062         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
7063             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
7064             IFLIB_NRXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
7065             "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
7066 }
7067
7068 static void
7069 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
7070 {
7071         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
7072         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
7073         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
7074         struct sysctl_oid_list *child;
7075         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
7076         iflib_fl_t fl;
7077         iflib_txq_t txq;
7078         iflib_rxq_t rxq;
7079         int i, j;
7080         char namebuf[NAME_BUFLEN];
7081         char *qfmt;
7082         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
7083         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
7084         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
7085
7086         node = ctx->ifc_sysctl_node;
7087         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
7088
7089         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
7090                 qfmt = "txq%03d";
7091         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
7092                 qfmt = "txq%02d";
7093         else
7094                 qfmt = "txq%d";
7095         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
7096                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
7097                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
7098                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
7099                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
7100                 SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "cpu",
7101                                CTLFLAG_RD,
7102                                &txq->ift_task.gt_cpu, 0, "cpu this queue is bound to");
7103 #if MEMORY_LOGGING
7104                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
7105                                 CTLFLAG_RD,
7106                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
7107                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
7108                                 CTLFLAG_RD,
7109                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
7110 #endif
7111                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
7112                                    CTLFLAG_RD,
7113                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
7114                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
7115                                    CTLFLAG_RD,
7116                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
7117                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
7118                                    CTLFLAG_RD,
7119                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
7120                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
7121                                    CTLFLAG_RD,
7122                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
7123                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
7124                                    CTLFLAG_RD,
7125                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
7126                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
7127                                    CTLFLAG_RD,
7128                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
7129                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
7130                                    CTLFLAG_RD,
7131                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
7132                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
7133                                    CTLFLAG_RD,
7134                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
7135                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
7136                                    CTLFLAG_RD,
7137                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
7138                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
7139                                    CTLFLAG_RD,
7140                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
7141                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
7142                                    CTLFLAG_RD,
7143                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
7144                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
7145                                    CTLFLAG_RD,
7146                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
7147                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
7148                                    CTLFLAG_RD,
7149                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
7150                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
7151                     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NEEDGIANT,
7152                     __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state), 0,
7153                     mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
7154                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
7155                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
7156                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
7157                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
7158                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
7159                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
7160                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
7161                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
7162                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
7163                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
7164                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
7165                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
7166                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
7167                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
7168                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
7169                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
7170                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
7171                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
7172         }
7173
7174         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
7175                 qfmt = "rxq%03d";
7176         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
7177                 qfmt = "rxq%02d";
7178         else
7179                 qfmt = "rxq%d";
7180         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
7181                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
7182                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
7183                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
7184                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
7185                 SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "cpu",
7186                                CTLFLAG_RD,
7187                                &rxq->ifr_task.gt_cpu, 0, "cpu this queue is bound to");
7188                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
7189                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
7190                                        CTLFLAG_RD,
7191                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
7192                 }
7193
7194                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
7195                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
7196                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
7197                             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "freelist Name");
7198                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
7199                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
7200                                        CTLFLAG_RD,
7201                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
7202                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
7203                                        CTLFLAG_RD,
7204                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
7205                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
7206                                        CTLFLAG_RD,
7207                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
7208                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "buf_size",
7209                                        CTLFLAG_RD,
7210                                        &fl->ifl_buf_size, 1, "buffer size");
7211 #if MEMORY_LOGGING
7212                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
7213                                         CTLFLAG_RD,
7214                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
7215                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
7216                                         CTLFLAG_RD,
7217                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
7218                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
7219                                         CTLFLAG_RD,
7220                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
7221                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
7222                                         CTLFLAG_RD,
7223                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
7224 #endif
7225                 }
7226         }
7227
7228 }
7229
7230 void
7231 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
7232 {
7233
7234         STATE_LOCK(ctx);
7235         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
7236         STATE_UNLOCK(ctx);
7237 }
7238
7239 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
7240 static struct mbuf *
7241 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
7242 {
7243         struct mbuf *n;
7244
7245         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
7246                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
7247                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
7248                 n = m;
7249         } else {
7250                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
7251                 if (n == NULL) {
7252                         m_freem(m);
7253                         return (NULL);
7254                 }
7255                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
7256                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
7257                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
7258                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
7259                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
7260                 n->m_next = m;
7261         }
7262         return (n);
7263 }
7264 #endif
7265
7266 #ifdef DEBUGNET
7267 static void
7268 iflib_debugnet_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
7269 {
7270         if_ctx_t ctx;
7271
7272         ctx = if_getsoftc(ifp);
7273         CTX_LOCK(ctx);
7274         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
7275         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
7276         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
7277         CTX_UNLOCK(ctx);
7278 }
7279
7280 static void
7281 iflib_debugnet_event(if_t ifp, enum debugnet_ev event)
7282 {
7283         if_ctx_t ctx;
7284         if_softc_ctx_t scctx;
7285         iflib_fl_t fl;
7286         iflib_rxq_t rxq;
7287         int i, j;
7288
7289         ctx = if_getsoftc(ifp);
7290         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
7291
7292         switch (event) {
7293         case DEBUGNET_START:
7294                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
7295                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
7296                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
7297                                 fl = rxq->ifr_fl;
7298                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
7299                         }
7300                 }
7301                 iflib_no_tx_batch = 1;
7302                 break;
7303         default:
7304                 break;
7305         }
7306 }
7307
7308 static int
7309 iflib_debugnet_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
7310 {
7311         if_ctx_t ctx;
7312         iflib_txq_t txq;
7313         int error;
7314
7315         ctx = if_getsoftc(ifp);
7316         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
7317             IFF_DRV_RUNNING)
7318                 return (EBUSY);
7319
7320         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
7321         error = iflib_encap(txq, &m);
7322         if (error == 0)
7323                 (void)iflib_txd_db_check(txq, true);
7324         return (error);
7325 }
7326
7327 static int
7328 iflib_debugnet_poll(if_t ifp, int count)
7329 {
7330         struct epoch_tracker et;
7331         if_ctx_t ctx;
7332         if_softc_ctx_t scctx;
7333         iflib_txq_t txq;
7334         int i;
7335
7336         ctx = if_getsoftc(ifp);
7337         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
7338
7339         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
7340             IFF_DRV_RUNNING)
7341                 return (EBUSY);
7342
7343         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
7344         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
7345
7346         NET_EPOCH_ENTER(et);
7347         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
7348                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
7349         NET_EPOCH_EXIT(et);
7350         return (0);
7351 }
7352 #endif /* DEBUGNET */