sys/net/iflib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014-2017, Matthew Macy <mmacy@nextbsd.org>
   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
  35 #include <sys/param.h>
  36 #include <sys/types.h>
  37 #include <sys/bus.h>
  38 #include <sys/eventhandler.h>
  39 #include <sys/sockio.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/sysctl.h>
  50 #include <sys/syslog.h>
  51 #include <sys/taskqueue.h>
  52 #include <sys/limits.h>
  53
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_var.h>
  57 #include <net/if_types.h>
  58 #include <net/if_media.h>
  59 #include <net/bpf.h>
  60 #include <net/ethernet.h>
  61 #include <net/mp_ring.h>
  62 #include <net/vnet.h>
  63
  64 #include <netinet/in.h>
  65 #include <netinet/in_pcb.h>
  66 #include <netinet/tcp_lro.h>
  67 #include <netinet/in_systm.h>
  68 #include <netinet/if_ether.h>
  69 #include <netinet/ip.h>
  70 #include <netinet/ip6.h>
  71 #include <netinet/tcp.h>
  72 #include <netinet/ip_var.h>
  73 #include <netinet6/ip6_var.h>
  74
  75 #include <machine/bus.h>
  76 #include <machine/in_cksum.h>
  77
  78 #include <vm/vm.h>
  79 #include <vm/pmap.h>
  80
  81 #include <dev/led/led.h>
  82 #include <dev/pci/pcireg.h>
  83 #include <dev/pci/pcivar.h>
  84 #include <dev/pci/pci_private.h>
  85
  86 #include <net/iflib.h>
  87
  88 #include "ifdi_if.h"
  89
  90 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
  91 #include <sys/memdesc.h>
  92 #include <machine/bus.h>
  93 #include <machine/md_var.h>
  94 #include <machine/specialreg.h>
  95 #include <x86/include/busdma_impl.h>
  96 #include <x86/iommu/busdma_dmar.h>
  97 #endif
  98
  99 #include <sys/bitstring.h>
 100 /*
 101  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 102  * iflib's software descriptor references
 103  */
 104 #define MEMORY_LOGGING 0
 105 /*
 106  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 107  */
 108
 109 /*
 110  * NB:
 111  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 112  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 113  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 114  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 115  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 116  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 117  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 118  *        access.
 119  */
 120
 121
 122 /*
 123  * File organization:
 124  *  - private structures
 125  *  - iflib private utility functions
 126  *  - ifnet functions
 127  *  - vlan registry and other exported functions
 128  *  - iflib public core functions
 129  *
 130  *
 131  */
 132 static MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 133
 134 struct iflib_txq;
 135 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 136 struct iflib_rxq;
 137 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 138 struct iflib_fl;
 139 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 140
 141 struct iflib_ctx;
 142
 143 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 144
 145 typedef struct iflib_filter_info {
 146         driver_filter_t *ifi_filter;
 147         void *ifi_filter_arg;
 148         struct grouptask *ifi_task;
 149         void *ifi_ctx;
 150 } *iflib_filter_info_t;
 151
 152 struct iflib_ctx {
 153         KOBJ_FIELDS;
 154    /*
 155    * Pointer to hardware driver's softc
 156    */
 157         void *ifc_softc;
 158         device_t ifc_dev;
 159         if_t ifc_ifp;
 160
 161         cpuset_t ifc_cpus;
 162         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 163         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 164
 165         struct mtx ifc_mtx;
 166
 167         uint16_t ifc_nhwtxqs;
 168         uint16_t ifc_nhwrxqs;
 169
 170         iflib_txq_t ifc_txqs;
 171         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 172         uint32_t ifc_if_flags;
 173         uint32_t ifc_flags;
 174         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 175         int ifc_in_detach;
 176
 177         int ifc_link_state;
 178         int ifc_link_irq;
 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
 189         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 190         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 191         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 192         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 193         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 194
 195         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 196         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 197         struct if_txrx ifc_txrx;
 198 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 199 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 200 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 201 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 202 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 203 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 204 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 205 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 206 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 207 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 208         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 209         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 210         uint8_t ifc_mac[ETHER_ADDR_LEN];
 211         char ifc_mtx_name[16];
 212 };
 213
 214
 215 void *
 216 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 217 {
 218
 219         return (ctx->ifc_softc);
 220 }
 221
 222 device_t
 223 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 224 {
 225
 226         return (ctx->ifc_dev);
 227 }
 228
 229 if_t
 230 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 231 {
 232
 233         return (ctx->ifc_ifp);
 234 }
 235
 236 struct ifmedia *
 237 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 238 {
 239
 240         return (&ctx->ifc_media);
 241 }
 242
 243 void
 244 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 245 {
 246
 247         bcopy(mac, ctx->ifc_mac, ETHER_ADDR_LEN);
 248 }
 249
 250 if_softc_ctx_t
 251 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 252 {
 253
 254         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 255 }
 256
 257 if_shared_ctx_t
 258 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 259 {
 260
 261         return (ctx->ifc_sctx);
 262 }
 263
 264 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 265 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 266 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 267
 268 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 269 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 270
 271 #define RX_SW_DESC_MAP_CREATED  (1 << 0)
 272 #define TX_SW_DESC_MAP_CREATED  (1 << 1)
 273 #define RX_SW_DESC_INUSE        (1 << 3)
 274 #define TX_SW_DESC_MAPPED       (1 << 4)
 275
 276 #define M_TOOBIG                M_PROTO1
 277
 278 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 279         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 280         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 281         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 282         uint8_t         *ifsd_flags;
 283 } iflib_rxsd_array_t;
 284
 285 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 286         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 287         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 288         uint8_t         *ifsd_flags;
 289 } if_txsd_vec_t;
 290
 291
 292 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 293 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 294 /* bnxt supports 64 with hardware LRO enabled */
 295 #define IFLIB_MAX_RX_SEGS               64
 296 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 297 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 298 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 299 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 300 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 301 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 302 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 303 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 304 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 305 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 306
 307 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 308 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 309
 310 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 311
 312 #define IFC_LEGACY              0x001
 313 #define IFC_QFLUSH              0x002
 314 #define IFC_MULTISEG            0x004
 315 #define IFC_DMAR                0x008
 316 #define IFC_SC_ALLOCATED        0x010
 317 #define IFC_INIT_DONE           0x020
 318 #define IFC_PREFETCH            0x040
 319 #define IFC_DO_RESET            0x080
 320 #define IFC_CHECK_HUNG          0x100
 321
 322 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 323                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 324                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 325 struct iflib_txq {
 326         qidx_t          ift_in_use;
 327         qidx_t          ift_cidx;
 328         qidx_t          ift_cidx_processed;
 329         qidx_t          ift_pidx;
 330         uint8_t         ift_gen;
 331         uint8_t         ift_br_offset;
 332         uint16_t        ift_npending;
 333         uint16_t        ift_db_pending;
 334         uint16_t        ift_rs_pending;
 335         /* implicit pad */
 336         uint8_t         ift_txd_size[8];
 337         uint64_t        ift_processed;
 338         uint64_t        ift_cleaned;
 339         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 340 #if MEMORY_LOGGING
 341         uint64_t        ift_enqueued;
 342         uint64_t        ift_dequeued;
 343 #endif
 344         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 345         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 346         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 347         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 348         uint64_t        ift_map_failed;
 349         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 350         uint64_t        ift_pullups;
 351
 352         struct mtx      ift_mtx;
 353         struct mtx      ift_db_mtx;
 354
 355         /* constant values */
 356         if_ctx_t        ift_ctx;
 357         struct ifmp_ring        *ift_br;
 358         struct grouptask        ift_task;
 359         qidx_t          ift_size;
 360         uint16_t        ift_id;
 361         struct callout  ift_timer;
 362
 363         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 364         uint8_t         ift_qstatus;
 365         uint8_t         ift_closed;
 366         uint8_t         ift_update_freq;
 367         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 368         bus_dma_tag_t           ift_desc_tag;
 369         bus_dma_tag_t           ift_tso_desc_tag;
 370         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 371 #define MTX_NAME_LEN 16
 372         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 373         char                    ift_db_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 374         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 375 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 376         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 377 #endif
 378 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 379
 380 struct iflib_fl {
 381         qidx_t          ifl_cidx;
 382         qidx_t          ifl_pidx;
 383         qidx_t          ifl_credits;
 384         uint8_t         ifl_gen;
 385         uint8_t         ifl_rxd_size;
 386 #if MEMORY_LOGGING
 387         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 388         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 389         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 390         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 391 #endif
 392         /* implicit pad */
 393
 394         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 395         qidx_t          ifl_fragidx;
 396         /* constant */
 397         qidx_t          ifl_size;
 398         uint16_t        ifl_buf_size;
 399         uint16_t        ifl_cltype;
 400         uma_zone_t      ifl_zone;
 401         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 402         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 403         uint8_t         ifl_id;
 404         bus_dma_tag_t           ifl_desc_tag;
 405         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 406         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 407         caddr_t         ifl_vm_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 408         qidx_t  ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 409 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 410
 411 static inline qidx_t
 412 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 413 {
 414         qidx_t used;
 415
 416         if (pidx > cidx)
 417                 used = pidx - cidx;
 418         else if (pidx < cidx)
 419                 used = size - cidx + pidx;
 420         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 421                 used = 0;
 422         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 423                 used = size;
 424         else
 425                 panic("bad state");
 426
 427         return (used);
 428 }
 429
 430 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 431
 432 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 433         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 434
 435 struct iflib_rxq {
 436         /* If there is a separate completion queue -
 437          * these are the cq cidx and pidx. Otherwise
 438          * these are unused.
 439          */
 440         qidx_t          ifr_size;
 441         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 442         qidx_t          ifr_cq_pidx;
 443         uint8_t         ifr_cq_gen;
 444         uint8_t         ifr_fl_offset;
 445
 446         if_ctx_t        ifr_ctx;
 447         iflib_fl_t      ifr_fl;
 448         uint64_t        ifr_rx_irq;
 449         uint16_t        ifr_id;
 450         uint8_t         ifr_lro_enabled;
 451         uint8_t         ifr_nfl;
 452         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 453         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 454         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 455         struct grouptask        ifr_task;
 456         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 457         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 458
 459         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 460         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 461 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 462         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 463 #endif
 464 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 465
 466 typedef struct if_rxsd {
 467         caddr_t *ifsd_cl;
 468         struct mbuf **ifsd_m;
 469         iflib_fl_t ifsd_fl;
 470         qidx_t ifsd_cidx;
 471 } *if_rxsd_t;
 472
 473 /* multiple of word size */
 474 #ifdef __LP64__
 475 #define PKT_INFO_SIZE   6
 476 #define RXD_INFO_SIZE   5
 477 #define PKT_TYPE uint64_t
 478 #else
 479 #define PKT_INFO_SIZE   11
 480 #define RXD_INFO_SIZE   8
 481 #define PKT_TYPE uint32_t
 482 #endif
 483 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 484 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 485
 486 typedef struct if_pkt_info_pad {
 487         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 488 } *if_pkt_info_pad_t;
 489 typedef struct if_rxd_info_pad {
 490         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 491 } *if_rxd_info_pad_t;
 492
 493 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 494 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 495
 496
 497 static inline void
 498 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 499 {
 500         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 501
 502         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 503         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 504         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 505 #ifndef __LP64__
 506         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 507         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 508 #endif
 509 }
 510
 511 static inline void
 512 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 513 {
 514         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 515         int i;
 516
 517         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 518         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 519                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 520                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 521                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 522                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 523         }
 524 #ifdef __LP64__
 525         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 526 #endif
 527 }
 528
 529 /*
 530  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 531  */
 532 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 533 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 534
 535 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 536
 537 #define CTX_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_mtx, _name, "iflib ctx lock", MTX_DEF)
 538
 539 #define CTX_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_mtx)
 540 #define CTX_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_mtx)
 541 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_mtx)
 542
 543
 544 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 545 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 546
 547
 548 /* Our boot-time initialization hook */
 549 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 550
 551 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 552         "iflib",
 553         iflib_module_event_handler,
 554         NULL
 555 };
 556
 557 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 558 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 559
 560 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 561 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 562
 563 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 564 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 565
 566 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 567 #ifdef INVARIANTS
 568 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 569 #else
 570 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 571 #endif /* !INVARIANTS */
 572 #endif
 573
 574 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD, 0,
 575                    "iflib driver parameters");
 576
 577 /*
 578  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 579  */
 580 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 581 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 582                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 583 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 584 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 585                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 586
 587
 588 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 589
 590 static int iflib_tx_seen;
 591 static int iflib_tx_sent;
 592 static int iflib_tx_encap;
 593 static int iflib_rx_allocs;
 594 static int iflib_fl_refills;
 595 static int iflib_fl_refills_large;
 596 static int iflib_tx_frees;
 597
 598 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 599                    &iflib_tx_seen, 0, "# tx mbufs seen");
 600 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 601                    &iflib_tx_sent, 0, "# tx mbufs sent");
 602 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 603                    &iflib_tx_encap, 0, "# tx mbufs encapped");
 604 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 605                    &iflib_tx_frees, 0, "# tx frees");
 606 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 607                    &iflib_rx_allocs, 0, "# rx allocations");
 608 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 609                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 610 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 611                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 612
 613
 614 static int iflib_txq_drain_flushing;
 615 static int iflib_txq_drain_oactive;
 616 static int iflib_txq_drain_notready;
 617 static int iflib_txq_drain_encapfail;
 618
 619 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 620                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 621 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 622                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 623 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 624                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 625 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_encapfail, CTLFLAG_RD,
 626                    &iflib_txq_drain_encapfail, 0, "# drain encap fails");
 627
 628
 629 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 630 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 631 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 632
 633 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 634                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 635 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 636                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 637 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 638                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 639
 640 static int iflib_task_fn_rxs;
 641 static int iflib_rx_intr_enables;
 642 static int iflib_fast_intrs;
 643 static int iflib_intr_link;
 644 static int iflib_intr_msix;
 645 static int iflib_rx_unavail;
 646 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 647 static int iflib_rx_zero_len;
 648 static int iflib_rx_if_input;
 649 static int iflib_rx_mbuf_null;
 650 static int iflib_rxd_flush;
 651
 652 static int iflib_verbose_debug;
 653
 654 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, intr_link, CTLFLAG_RD,
 655                    &iflib_intr_link, 0, "# intr link calls");
 656 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, intr_msix, CTLFLAG_RD,
 657                    &iflib_intr_msix, 0, "# intr msix calls");
 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_zero_len, CTLFLAG_RD,
 669                    &iflib_rx_zero_len, 0, "# times rxeof saw zero len mbuf");
 670 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 671                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 672 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_mbuf_null, CTLFLAG_RD,
 673                    &iflib_rx_mbuf_null, 0, "# times rxeof got null mbuf");
 674 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 675                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 676 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 677                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 678
 679 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 680 static void
 681 iflib_debug_reset(void)
 682 {
 683         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 684                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 685                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 686                 iflib_txq_drain_notready = iflib_txq_drain_encapfail =
 687                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_txq_avail_fail =
 688                 iflib_encap_txd_encap_fail = iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables =
 689                 iflib_fast_intrs = iflib_intr_link = iflib_intr_msix = iflib_rx_unavail =
 690                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_zero_len = iflib_rx_if_input =
 691                 iflib_rx_mbuf_null = iflib_rxd_flush = 0;
 692 }
 693
 694 #else
 695 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 696 static void iflib_debug_reset(void) {}
 697 #endif
 698
 699
 700
 701 #define IFLIB_DEBUG 0
 702
 703 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 704 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 705 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 706 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 707 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 708 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 709 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 710 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, char *str);
 711 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 712 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 713 static int iflib_register(if_ctx_t);
 714 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 715 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 716 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 717 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 718 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 719 static void iflib_stop(if_ctx_t ctx);
 720 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 721 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 722 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 723 #endif
 724
 725 #ifdef DEV_NETMAP
 726 #include <sys/selinfo.h>
 727 #include <net/netmap.h>
 728 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 729
 730 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 731
 732 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init);
 733
 734 /*
 735  * device-specific sysctl variables:
 736  *
 737  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 738  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 739  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 740  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 741  *
 742  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 743  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 744  */
 745 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 746 /*
 747  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 748  */
 749
 750 int iflib_crcstrip = 1;
 751 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 752     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on rx frames");
 753
 754 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 755 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 756     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed rx intr");
 757 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 758     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed rx intr bufs");
 759
 760 /*
 761  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 762  * Only called on the first register or the last unregister.
 763  */
 764 static int
 765 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 766 {
 767         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 768         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 769         int status;
 770
 771         CTX_LOCK(ctx);
 772         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 773
 774         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 775         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 776
 777         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 778                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 779
 780         /* enable or disable flags and callbacks in na and ifp */
 781         if (onoff) {
 782                 nm_set_native_flags(na);
 783         } else {
 784                 nm_clear_native_flags(na);
 785         }
 786         iflib_stop(ctx);
 787         iflib_init_locked(ctx);
 788         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 789         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 790         if (status)
 791                 nm_clear_native_flags(na);
 792         CTX_UNLOCK(ctx);
 793         return (status);
 794 }
 795
 796 static int
 797 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init)
 798 {
 799         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 800         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 801         u_int head = kring->rhead;
 802         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 803         bus_dmamap_t *map;
 804         struct if_rxd_update iru;
 805         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 806         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 807         uint32_t refill_pidx, nic_i;
 808
 809         if (nm_i == head && __predict_true(!init))
 810                 return 0;
 811         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 812         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 813         refill_pidx = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 814         /*
 815          * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
 816          * so move head back by one unit
 817          */
 818         head = nm_prev(head, lim);
 819         while (nm_i != head) {
 820                 for (int tmp_pidx = 0; tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH && nm_i != head; tmp_pidx++) {
 821                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 822                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[tmp_pidx]);
 823                         uint32_t nic_i_dma = refill_pidx;
 824                         nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 825
 826                         MPASS(tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 827
 828                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 829                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 830
 831                         fl->ifl_vm_addrs[tmp_pidx] = addr;
 832                         if (__predict_false(init) && map) {
 833                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_ifdi->idi_tag, map[nic_i], addr);
 834                         } else if (map && (slot->flags & NS_BUF_CHANGED)) {
 835                                 /* buffer has changed, reload map */
 836                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_ifdi->idi_tag, map[nic_i], addr);
 837                         }
 838                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 839
 840                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 841                         fl->ifl_rxd_idxs[tmp_pidx] = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 842                         if (nm_i != head && tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH-1)
 843                                 continue;
 844
 845                         iru.iru_pidx = refill_pidx;
 846                         iru.iru_count = tmp_pidx+1;
 847                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 848
 849                         refill_pidx = nic_i;
 850                         if (map == NULL)
 851                                 continue;
 852
 853                         for (int n = 0; n < iru.iru_count; n++) {
 854                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, map[nic_i_dma],
 855                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD);
 856                                 /* XXX - change this to not use the netmap func*/
 857                                 nic_i_dma = nm_next(nic_i_dma, lim);
 858                         }
 859                 }
 860         }
 861         kring->nr_hwcur = head;
 862
 863         if (map)
 864                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 865                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 866         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
 867         return (0);
 868 }
 869
 870 /*
 871  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 872  *
 873  * All information is in the kring.
 874  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 875  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 876  *
 877  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 878  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 879  *
 880  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 881  * running at any time. Any interference with other driver
 882  * methods should be handled by the individual drivers.
 883  */
 884 static int
 885 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 886 {
 887         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 888         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 889         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 890         u_int nm_i;     /* index into the netmap ring */
 891         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 892         u_int n;
 893         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 894         u_int const head = kring->rhead;
 895         struct if_pkt_info pi;
 896
 897         /*
 898          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 899          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 900          */
 901         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 902         /* device-specific */
 903         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 904         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 905
 906         if (txq->ift_sds.ifsd_map)
 907                 bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 908                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 909
 910
 911         /*
 912          * First part: process new packets to send.
 913          * nm_i is the current index in the netmap ring,
 914          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 915          *
 916          * If we have packets to send (nm_i != head)
 917          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 918          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 919          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 920          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 921          *
 922          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 923          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 924          * when the buffer has actually changed.
 925          *
 926          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 927          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 928          *
 929          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 930          * to prefetch the next slot and txr entry.
 931          */
 932
 933         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, kring->nr_hwcur);
 934         pkt_info_zero(&pi);
 935         pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 936         pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 937         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 938                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 939
 940                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 941                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 942                 if (txq->ift_sds.ifsd_map)
 943                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 944
 945                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 946                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 947                         u_int len = slot->len;
 948                         uint64_t paddr;
 949                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 950                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 951                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 952                                 IPI_TX_INTR : 0;
 953
 954                         /* device-specific */
 955                         pi.ipi_len = len;
 956                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
 957                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
 958                         pi.ipi_nsegs = 1;
 959                         pi.ipi_ndescs = 0;
 960                         pi.ipi_pidx = nic_i;
 961                         pi.ipi_flags = flags;
 962
 963                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
 964                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
 965
 966                         /* prefetch for next round */
 967                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
 968                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
 969                         if (txq->ift_sds.ifsd_map) {
 970                                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
 971
 972                                 NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
 973
 974                                 if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 975                                         /* buffer has changed, reload map */
 976                                         netmap_reload_map(na, txq->ift_desc_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
 977                                 }
 978                                 /* make sure changes to the buffer are synced */
 979                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
 980                                                 BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 981                         }
 982                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
 983                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 984                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 985                 }
 986                 kring->nr_hwcur = head;
 987
 988                 /* synchronize the NIC ring */
 989                 if (txq->ift_sds.ifsd_map)
 990                         bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 991                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 992
 993                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
 994                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
 995         }
 996
 997         /*
 998          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
 999          */
1000         if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1001                 /* some tx completed, increment avail */
1002                 nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1003                 kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1004         }
1005         return (0);
1006 }
1007
1008 /*
1009  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1010  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1011  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1012  * the rest of the driver should be handled here.
1013  *
1014  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1015  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1016  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1017  *
1018  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1019  * of whether or not we received an interrupt.
1020  */
1021 static int
1022 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1023 {
1024         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1025         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1026         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1027         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1028         u_int i, n;
1029         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1030         u_int const head = netmap_idx_n2k(kring, kring->rhead);
1031         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1032         struct if_rxd_info ri;
1033
1034         struct ifnet *ifp = na->ifp;
1035         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1036         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1037         iflib_fl_t fl = rxq->ifr_fl;
1038         if (head > lim)
1039                 return netmap_ring_reinit(kring);
1040
1041         /* XXX check sync modes */
1042         for (i = 0, fl = rxq->ifr_fl; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1043                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map == NULL)
1044                         continue;
1045                 bus_dmamap_sync(rxq->ifr_fl[i].ifl_desc_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1046                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1047         }
1048         /*
1049          * First part: import newly received packets.
1050          *
1051          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1052          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring,
1053          * and they may differ in case if_init() has been called while
1054          * in netmap mode. For the receive ring we have
1055          *
1056          *      nic_i = rxr->next_check;
1057          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1058          * and
1059          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1060          *
1061          * rxr->next_check is set to 0 on a ring reinit
1062          */
1063         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1064                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1065                 int error, avail;
1066                 uint16_t slot_flags = kring->nkr_slot_flags;
1067
1068                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
1069                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
1070                         nic_i = fl->ifl_cidx;
1071                         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1072                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, nic_i, USHRT_MAX);
1073                         for (n = 0; avail > 0; n++, avail--) {
1074                                 rxd_info_zero(&ri);
1075                                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1076                                 ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1077                                 ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1078                                 ri.iri_cidx = nic_i;
1079
1080                                 error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1081                                 ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1082                                 ring->slot[nm_i].flags = slot_flags;
1083                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map)
1084                                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag,
1085                                                         fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1086                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1087                                 nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1088                         }
1089                         if (n) { /* update the state variables */
1090                                 if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1091                                         /* diagnostics */
1092                                         iflib_rx_miss ++;
1093                                         iflib_rx_miss_bufs += n;
1094                                 }
1095                                 fl->ifl_cidx = nic_i;
1096                                 kring->nr_hwtail = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
1097                         }
1098                         kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1099                 }
1100         }
1101         /*
1102          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1103          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1104          * and make the buffers available for reception.
1105          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1106          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1107          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1108          */
1109         /* XXX not sure how this will work with multiple free lists */
1110         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, kring->nr_hwcur);
1111
1112         return (netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, false));
1113 }
1114
1115 static void
1116 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1117 {
1118         struct ifnet *ifp = na->ifp;
1119         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1120
1121         CTX_LOCK(ctx);
1122         if (onoff) {
1123                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1124         } else {
1125                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1126         }
1127         CTX_UNLOCK(ctx);
1128 }
1129
1130
1131 static int
1132 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1133 {
1134         struct netmap_adapter na;
1135         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1136
1137         bzero(&na, sizeof(na));
1138
1139         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1140         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1141         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1142         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1143
1144         na.num_tx_desc = scctx->isc_ntxd[0];
1145         na.num_rx_desc = scctx->isc_nrxd[0];
1146         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1147         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1148         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1149         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1150         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1151         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1152         return (netmap_attach(&na));
1153 }
1154
1155 static void
1156 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1157 {
1158         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1159         struct netmap_slot *slot;
1160
1161         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1162         if (slot == NULL)
1163                 return;
1164         if (txq->ift_sds.ifsd_map == NULL)
1165                 return;
1166
1167         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1168
1169                 /*
1170                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1171                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1172                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1173                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1174                  * netmap slot index, si
1175                  */
1176                 int si = netmap_idx_n2k(&na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1177                 netmap_load_map(na, txq->ift_desc_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i], NMB(na, slot + si));
1178         }
1179 }
1180
1181 static void
1182 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1183 {
1184         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1185         struct netmap_kring *kring = &na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1186         struct netmap_slot *slot;
1187         uint32_t nm_i;
1188
1189         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1190         if (slot == NULL)
1191                 return;
1192         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, 0);
1193         netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, true);
1194 }
1195
1196 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1197
1198 #else
1199 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq)
1200 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq)
1201 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1202
1203 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1204 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1205 #define netmap_tx_irq(ifp, qid) do {} while (0)
1206
1207 #endif
1208
1209 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1210 static __inline void
1211 prefetch(void *x)
1212 {
1213         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1214 }
1215 static __inline void
1216 prefetch2cachelines(void *x)
1217 {
1218         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1219 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1220         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1221 #endif
1222 }
1223 #else
1224 #define prefetch(x)
1225 #define prefetch2cachelines(x)
1226 #endif
1227
1228 static void
1229 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1230 {
1231         iflib_fl_t fl;
1232
1233         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1234         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1235         iru->iru_vaddrs = &fl->ifl_vm_addrs[0];
1236         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1237         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1238         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1239         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1240 }
1241
1242 static void
1243 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1244 {
1245         if (err)
1246                 return;
1247         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1248 }
1249
1250 int
1251 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1252 {
1253         int err;
1254         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1255         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1256
1257         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1258
1259         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1260                                 sctx->isc_q_align, 0,   /* alignment, bounds */
1261                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1262                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1263                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1264                                 size,                   /* maxsize */
1265                                 1,                      /* nsegments */
1266                                 size,                   /* maxsegsize */
1267                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1268                                 NULL,                   /* lockfunc */
1269                                 NULL,                   /* lockarg */
1270                                 &dma->idi_tag);
1271         if (err) {
1272                 device_printf(dev,
1273                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1274                     __func__, err);
1275                 goto fail_0;
1276         }
1277
1278         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1279             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1280         if (err) {
1281                 device_printf(dev,
1282                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1283                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1284                 goto fail_1;
1285         }
1286
1287         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1288         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1289             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1290         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1291                 device_printf(dev,
1292                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1293                     __func__, err);
1294                 goto fail_2;
1295         }
1296
1297         dma->idi_size = size;
1298         return (0);
1299
1300 fail_2:
1301         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1302 fail_1:
1303         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1304 fail_0:
1305         dma->idi_tag = NULL;
1306
1307         return (err);
1308 }
1309
1310 int
1311 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1312 {
1313         int i, err;
1314         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1315
1316         dmaiter = dmalist;
1317         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1318                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1319                         break;
1320         }
1321         if (err)
1322                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1323         return (err);
1324 }
1325
1326 void
1327 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1328 {
1329         if (dma->idi_tag == NULL)
1330                 return;
1331         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1332                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1333                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1334                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1335                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1336         }
1337         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1338                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1339                 dma->idi_vaddr = NULL;
1340         }
1341         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1342         dma->idi_tag = NULL;
1343 }
1344
1345 void
1346 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1347 {
1348         int i;
1349         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1350
1351         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1352                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1353 }
1354
1355 #ifdef EARLY_AP_STARTUP
1356 static const int iflib_started = 1;
1357 #else
1358 /*
1359  * We used to abuse the smp_started flag to decide if the queues have been
1360  * fully initialized (by late taskqgroup_adjust() calls in a SYSINIT()).
1361  * That gave bad races, since the SYSINIT() runs strictly after smp_started
1362  * is set.  Run a SYSINIT() strictly after that to just set a usable
1363  * completion flag.
1364  */
1365
1366 static int iflib_started;
1367
1368 static void
1369 iflib_record_started(void *arg)
1370 {
1371         iflib_started = 1;
1372 }
1373
1374 SYSINIT(iflib_record_started, SI_SUB_SMP + 1, SI_ORDER_FIRST,
1375         iflib_record_started, NULL);
1376 #endif
1377
1378 static int
1379 iflib_fast_intr(void *arg)
1380 {
1381         iflib_filter_info_t info = arg;
1382         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1383         if (!iflib_started)
1384                 return (FILTER_HANDLED);
1385
1386         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1387         if (info->ifi_filter != NULL && info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg) == FILTER_HANDLED)
1388                 return (FILTER_HANDLED);
1389
1390         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1391         return (FILTER_HANDLED);
1392 }
1393
1394 static int
1395 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1396 {
1397         iflib_filter_info_t info = arg;
1398         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1399         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1400         if_ctx_t ctx;
1401         int i, cidx;
1402
1403         if (!iflib_started)
1404                 return (FILTER_HANDLED);
1405
1406         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1407         if (info->ifi_filter != NULL && info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg) == FILTER_HANDLED)
1408                 return (FILTER_HANDLED);
1409
1410         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1411                 qidx_t txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1412
1413                 ctx = rxq->ifr_ctx;
1414
1415                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false)) {
1416                         IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1417                         continue;
1418                 }
1419                 GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
1420         }
1421         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1422                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1423         else
1424                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1425         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1426                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1427         else
1428                 IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1429         return (FILTER_HANDLED);
1430 }
1431
1432
1433 static int
1434 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1435 {
1436         iflib_filter_info_t info = arg;
1437         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1438
1439         if (!iflib_started)
1440                 return (FILTER_HANDLED);
1441
1442         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1443         if (info->ifi_filter != NULL && info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg) == FILTER_HANDLED)
1444                 return (FILTER_HANDLED);
1445
1446         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1447         return (FILTER_HANDLED);
1448 }
1449
1450 static int
1451 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1452         driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1453                                  char *name)
1454 {
1455         int rc, flags;
1456         struct resource *res;
1457         void *tag = NULL;
1458         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1459
1460         flags = RF_ACTIVE;
1461         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1462                 flags |= RF_SHAREABLE;
1463         MPASS(rid < 512);
1464         irq->ii_rid = rid;
1465         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &irq->ii_rid, flags);
1466         if (res == NULL) {
1467                 device_printf(dev,
1468                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1469                 return (ENOMEM);
1470         }
1471         irq->ii_res = res;
1472         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1473         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1474                                                 filter, handler, arg, &tag);
1475         if (rc != 0) {
1476                 device_printf(dev,
1477                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1478                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1479                 return (rc);
1480         } else if (name)
1481                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1482
1483         irq->ii_tag = tag;
1484         return (0);
1485 }
1486
1487
1488 /*********************************************************************
1489  *
1490  *  Allocate memory for tx_buffer structures. The tx_buffer stores all
1491  *  the information needed to transmit a packet on the wire. This is
1492  *  called only once at attach, setup is done every reset.
1493  *
1494  **********************************************************************/
1495
1496 static int
1497 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1498 {
1499         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1500         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1501         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1502         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1503         int err, nsegments, ntsosegments;
1504
1505         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1506         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1507         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1508         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1509         MPASS(nsegments > 0);
1510         MPASS(ntsosegments > 0);
1511         /*
1512          * Setup DMA descriptor areas.
1513          */
1514         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1515                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1516                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1517                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1518                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1519                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1520                                nsegments,       /* nsegments */
1521                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1522                                0,                       /* flags */
1523                                NULL,                    /* lockfunc */
1524                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1525                                &txq->ift_desc_tag))) {
1526                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1527                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1528                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1529                 goto fail;
1530         }
1531         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1532                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1533                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1534                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1535                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1536                                scctx->isc_tx_tso_size_max,              /* maxsize */
1537                                ntsosegments,    /* nsegments */
1538                                scctx->isc_tx_tso_segsize_max,   /* maxsegsize */
1539                                0,                       /* flags */
1540                                NULL,                    /* lockfunc */
1541                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1542                                &txq->ift_tso_desc_tag))) {
1543                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX TSO DMA tag: %d\n", err);
1544
1545                 goto fail;
1546         }
1547         if (!(txq->ift_sds.ifsd_flags =
1548             (uint8_t *) malloc(sizeof(uint8_t) *
1549             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1550                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1551                 err = ENOMEM;
1552                 goto fail;
1553         }
1554         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1555             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1556             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1557                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1558                 err = ENOMEM;
1559                 goto fail;
1560         }
1561
1562         /* Create the descriptor buffer dma maps */
1563 #if defined(ACPI_DMAR) || (! (defined(__i386__) || defined(__amd64__)))
1564         if ((ctx->ifc_flags & IFC_DMAR) == 0)
1565                 return (0);
1566
1567         if (!(txq->ift_sds.ifsd_map =
1568             (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1569                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer map memory\n");
1570                 err = ENOMEM;
1571                 goto fail;
1572         }
1573
1574         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1575                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_desc_tag, 0, &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1576                 if (err != 0) {
1577                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1578                         goto fail;
1579                 }
1580         }
1581 #endif
1582         return (0);
1583 fail:
1584         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1585         iflib_tx_structures_free(ctx);
1586         return (err);
1587 }
1588
1589 static void
1590 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1591 {
1592         bus_dmamap_t map;
1593
1594         map = NULL;
1595         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL)
1596                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1597         if (map != NULL) {
1598                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag, map);
1599                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_desc_tag, map);
1600                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1601         }
1602 }
1603
1604 static void
1605 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1606 {
1607         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1608
1609         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1610                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1611         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1612                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1613                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1614         }
1615         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1616                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1617                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1618         }
1619         if (txq->ift_sds.ifsd_flags != NULL) {
1620                 free(txq->ift_sds.ifsd_flags, M_IFLIB);
1621                 txq->ift_sds.ifsd_flags = NULL;
1622         }
1623         if (txq->ift_desc_tag != NULL) {
1624                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_desc_tag);
1625                 txq->ift_desc_tag = NULL;
1626         }
1627         if (txq->ift_tso_desc_tag != NULL) {
1628                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_desc_tag);
1629                 txq->ift_tso_desc_tag = NULL;
1630         }
1631 }
1632
1633 static void
1634 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1635 {
1636         struct mbuf **mp;
1637
1638         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1639         if (*mp == NULL)
1640                 return;
1641
1642         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1643                 bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag,
1644                                 txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1645                                 BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1646                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag,
1647                                   txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1648         }
1649         m_free(*mp);
1650         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1651         *mp = NULL;
1652 }
1653
1654 static int
1655 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1656 {
1657         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1658         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1659         iflib_dma_info_t di;
1660         int i;
1661
1662         /* Set number of descriptors available */
1663         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1664         /* XXX make configurable */
1665         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1666
1667         /* Reset indices */
1668         txq->ift_cidx_processed = 0;
1669         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1670         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1671
1672         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < ctx->ifc_nhwtxqs; i++, di++)
1673                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1674
1675         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1676         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < ctx->ifc_nhwtxqs; i++, di++)
1677                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1678                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1679         return (0);
1680 }
1681
1682 /*********************************************************************
1683  *
1684  *  Allocate memory for rx_buffer structures. Since we use one
1685  *  rx_buffer per received packet, the maximum number of rx_buffer's
1686  *  that we'll need is equal to the number of receive descriptors
1687  *  that we've allocated.
1688  *
1689  **********************************************************************/
1690 static int
1691 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1692 {
1693         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1694         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1695         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1696         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1697         iflib_fl_t fl;
1698         int                     err;
1699
1700         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1701         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1702
1703         fl = rxq->ifr_fl;
1704         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1705                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1706                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1707                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1708                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1709                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1710                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1711                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1712                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1713                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1714                                          0,                     /* flags */
1715                                          NULL,                  /* lockfunc */
1716                                          NULL,                  /* lockarg */
1717                                          &fl->ifl_desc_tag);
1718                 if (err) {
1719                         device_printf(dev, "%s: bus_dma_tag_create failed %d\n",
1720                                 __func__, err);
1721                         goto fail;
1722                 }
1723                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_flags =
1724                       (uint8_t *) malloc(sizeof(uint8_t) *
1725                                          scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1726                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1727                         err = ENOMEM;
1728                         goto fail;
1729                 }
1730                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1731                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1732                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1733                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1734                         err = ENOMEM;
1735                         goto fail;
1736                 }
1737                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1738                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1739                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1740                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1741                         err = ENOMEM;
1742                         goto fail;
1743                 }
1744
1745                 /* Create the descriptor buffer dma maps */
1746 #if defined(ACPI_DMAR) || (! (defined(__i386__) || defined(__amd64__)))
1747                 if ((ctx->ifc_flags & IFC_DMAR) == 0)
1748                         continue;
1749
1750                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1751                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1752                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer map memory\n");
1753                         err = ENOMEM;
1754                         goto fail;
1755                 }
1756
1757                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1758                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_desc_tag, 0, &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1759                         if (err != 0) {
1760                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1761                                 goto fail;
1762                         }
1763                 }
1764 #endif
1765         }
1766         return (0);
1767
1768 fail:
1769         iflib_rx_structures_free(ctx);
1770         return (err);
1771 }
1772
1773
1774 /*
1775  * Internal service routines
1776  */
1777
1778 struct rxq_refill_cb_arg {
1779         int               error;
1780         bus_dma_segment_t seg;
1781         int               nseg;
1782 };
1783
1784 static void
1785 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1786 {
1787         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1788
1789         cb_arg->error = error;
1790         cb_arg->seg = segs[0];
1791         cb_arg->nseg = nseg;
1792 }
1793
1794
1795 #ifdef ACPI_DMAR
1796 #define IS_DMAR(ctx) (ctx->ifc_flags & IFC_DMAR)
1797 #else
1798 #define IS_DMAR(ctx) (0)
1799 #endif
1800
1801 /**
1802  *      rxq_refill - refill an rxq  free-buffer list
1803  *      @ctx: the iflib context
1804  *      @rxq: the free-list to refill
1805  *      @n: the number of new buffers to allocate
1806  *
1807  *      (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @n new packet buffers.
1808  *      The caller must assure that @n does not exceed the queue's capacity.
1809  */
1810 static void
1811 _iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1812 {
1813         struct mbuf *m;
1814         int idx, frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1815         int pidx = fl->ifl_pidx;
1816         caddr_t cl, *sd_cl;
1817         struct mbuf **sd_m;
1818         uint8_t *sd_flags;
1819         struct if_rxd_update iru;
1820         bus_dmamap_t *sd_map;
1821         int n, i = 0;
1822         uint64_t bus_addr;
1823         int err;
1824         qidx_t credits;
1825
1826         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1827         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1828         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1829         sd_flags = fl->ifl_sds.ifsd_flags;
1830         idx = pidx;
1831         credits = fl->ifl_credits;
1832
1833         n  = count;
1834         MPASS(n > 0);
1835         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1836
1837         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1838                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1839         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1840                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1841         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1842                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1843
1844         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1845         if (n > 8)
1846                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1847         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1848         while (n--) {
1849                 /*
1850                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1851                  * initialized after rx.
1852                  *
1853                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized packet was received
1854                  */
1855                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,  &frag_idx);
1856                 if ((frag_idx < 0) || (frag_idx >= fl->ifl_size))
1857                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
1858                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
1859                        if ((cl = sd_cl[frag_idx] = m_cljget(NULL, M_NOWAIT, fl->ifl_buf_size)) == NULL)
1860                                 break;
1861 #if MEMORY_LOGGING
1862                         fl->ifl_cl_enqueued++;
1863 #endif
1864                 }
1865                 if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT)) == NULL) {
1866                         break;
1867                 }
1868 #if MEMORY_LOGGING
1869                 fl->ifl_m_enqueued++;
1870 #endif
1871
1872                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
1873 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1874                 if (!IS_DMAR(ctx)) {
1875                         bus_addr = pmap_kextract((vm_offset_t)cl);
1876                 } else
1877 #endif
1878                 {
1879                         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1880                         iflib_rxq_t q;
1881
1882                         cb_arg.error = 0;
1883                         q = fl->ifl_rxq;
1884                         MPASS(sd_map != NULL);
1885                         MPASS(sd_map[frag_idx] != NULL);
1886                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_desc_tag, sd_map[frag_idx],
1887                          cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg, 0);
1888                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_desc_tag, sd_map[frag_idx],
1889                                         BUS_DMASYNC_PREREAD);
1890
1891                         if (err != 0 || cb_arg.error) {
1892                                 /*
1893                                  * !zone_pack ?
1894                                  */
1895                                 if (fl->ifl_zone == zone_pack)
1896                                         uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
1897                                 m_free(m);
1898                                 n = 0;
1899                                 goto done;
1900                         }
1901                         bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
1902                 }
1903                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
1904                 sd_flags[frag_idx] |= RX_SW_DESC_INUSE;
1905
1906                 MPASS(sd_m[frag_idx] == NULL);
1907                 sd_cl[frag_idx] = cl;
1908                 sd_m[frag_idx] = m;
1909                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
1910                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
1911                 fl->ifl_vm_addrs[i] = cl;
1912                 credits++;
1913                 i++;
1914                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
1915                 if (++idx == fl->ifl_size) {
1916                         fl->ifl_gen = 1;
1917                         idx = 0;
1918                 }
1919                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
1920                         iru.iru_pidx = pidx;
1921                         iru.iru_count = i;
1922                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
1923                         i = 0;
1924                         pidx = idx;
1925                         fl->ifl_pidx = idx;
1926                         fl->ifl_credits = credits;
1927                 }
1928
1929         }
1930 done:
1931         if (i) {
1932                 iru.iru_pidx = pidx;
1933                 iru.iru_count = i;
1934                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
1935                 fl->ifl_pidx = idx;
1936                 fl->ifl_credits = credits;
1937         }
1938         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
1939         if (fl->ifl_pidx == 0)
1940                 pidx = fl->ifl_size - 1;
1941         else
1942                 pidx = fl->ifl_pidx - 1;
1943
1944         if (sd_map)
1945                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1946                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1947         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx);
1948         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
1949 }
1950
1951 static __inline void
1952 __iflib_fl_refill_lt(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int max)
1953 {
1954         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
1955         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
1956 #ifdef INVARIANTS
1957         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
1958 #endif
1959
1960         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
1961         MPASS(reclaimable == delta);
1962
1963         if (reclaimable > 0)
1964                 _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(max, reclaimable));
1965 }
1966
1967 static void
1968 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
1969 {
1970         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
1971         uint32_t i;
1972
1973         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
1974                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
1975                 uint8_t *sd_flags = &fl->ifl_sds.ifsd_flags[i];
1976                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
1977
1978                 if (*sd_flags & RX_SW_DESC_INUSE) {
1979                         if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
1980                                 bus_dmamap_t sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
1981                                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_desc_tag, sd_map);
1982                                 bus_dmamap_destroy(fl->ifl_desc_tag, sd_map);
1983                         }
1984                         if (*sd_m != NULL) {
1985                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
1986                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
1987                         }
1988                         if (*sd_cl != NULL)
1989                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
1990                         *sd_flags = 0;
1991                 } else {
1992                         MPASS(*sd_cl == NULL);
1993                         MPASS(*sd_m == NULL);
1994                 }
1995 #if MEMORY_LOGGING
1996                 fl->ifl_m_dequeued++;
1997                 fl->ifl_cl_dequeued++;
1998 #endif
1999                 *sd_cl = NULL;
2000                 *sd_m = NULL;
2001         }
2002 #ifdef INVARIANTS
2003         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2004                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_flags[i] == 0);
2005                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2006                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2007         }
2008 #endif
2009         /*
2010          * Reset free list values
2011          */
2012         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2013         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2014 }
2015
2016 /*********************************************************************
2017  *
2018  *  Initialize a receive ring and its buffers.
2019  *
2020  **********************************************************************/
2021 static int
2022 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2023 {
2024         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2025         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2026         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2027
2028         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2029         /*
2030         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2031         */
2032         iflib_fl_bufs_free(fl);
2033         /* Now replenish the mbufs */
2034         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2035         /*
2036          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2037          * than the hardware can handle
2038          */
2039         if (sctx->isc_max_frame_size <= 2048)
2040                 fl->ifl_buf_size = MCLBYTES;
2041 #ifndef CONTIGMALLOC_WORKS
2042         else
2043                 fl->ifl_buf_size = MJUMPAGESIZE;
2044 #else
2045         else if (sctx->isc_max_frame_size <= 4096)
2046                 fl->ifl_buf_size = MJUMPAGESIZE;
2047         else if (sctx->isc_max_frame_size <= 9216)
2048                 fl->ifl_buf_size = MJUM9BYTES;
2049         else
2050                 fl->ifl_buf_size = MJUM16BYTES;
2051 #endif
2052         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2053                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2054         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2055         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2056
2057
2058         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2059          * potentially speeding up attach
2060          */
2061         _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
2062         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
2063         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
2064                 return (ENOBUFS);
2065         /*
2066          * handle failure
2067          */
2068         MPASS(rxq != NULL);
2069         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2070         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2071             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2072         return (0);
2073 }
2074
2075 /*********************************************************************
2076  *
2077  *  Free receive ring data structures
2078  *
2079  **********************************************************************/
2080 static void
2081 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2082 {
2083         iflib_fl_t fl;
2084         int i;
2085
2086         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2087                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2088                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2089                         if (fl->ifl_desc_tag != NULL) {
2090                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_desc_tag);
2091                                 fl->ifl_desc_tag = NULL;
2092                         }
2093                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2094                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2095                         /* XXX destroy maps first */
2096                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2097                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2098                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2099                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2100                 }
2101                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2102                 rxq->ifr_fl = NULL;
2103                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
2104         }
2105 }
2106
2107 /*
2108  * MI independent logic
2109  *
2110  */
2111 static void
2112 iflib_timer(void *arg)
2113 {
2114         iflib_txq_t txq = arg;
2115         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2116         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2117
2118         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2119                 return;
2120         /*
2121         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2122         ** can be done without the lock because its RO
2123         ** and the HUNG state will be static if set.
2124         */
2125         IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2126         if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2127             ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2128              (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2129                 goto hung;
2130
2131         if (ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br))
2132                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2133         txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2134         /* handle any laggards */
2135         if (txq->ift_db_pending)
2136                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2137
2138         sctx->isc_pause_frames = 0;
2139         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2140                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2141         return;
2142 hung:
2143         CTX_LOCK(ctx);
2144         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2145         device_printf(ctx->ifc_dev,  "TX(%d) desc avail = %d, pidx = %d\n",
2146                                   txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2147
2148         IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
2149         ctx->ifc_watchdog_events++;
2150
2151         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2152         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2153         CTX_UNLOCK(ctx);
2154 }
2155
2156 static void
2157 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2158 {
2159         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2160         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2161         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2162         iflib_fl_t fl;
2163         iflib_txq_t txq;
2164         iflib_rxq_t rxq;
2165         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2166
2167
2168         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2169         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2170
2171         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2172         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2173         /* Set hardware offload abilities */
2174         if_clearhwassist(ifp);
2175         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2176                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2177         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2178                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2179         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2180                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2181         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2182                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2183
2184         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2185                 CALLOUT_LOCK(txq);
2186                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2187                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2188                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2189         }
2190 #ifdef INVARIANTS
2191         i = if_getdrvflags(ifp);
2192 #endif
2193         IFDI_INIT(ctx);
2194         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2195         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2196                 /* XXX this should really be done on a per-queue basis */
2197                 if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
2198                         MPASS(rxq->ifr_id == i);
2199                         iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq);
2200                         continue;
2201                 }
2202                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2203                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2204                                 device_printf(ctx->ifc_dev, "freelist setup failed - check cluster settings\n");
2205                                 goto done;
2206                         }
2207                 }
2208         }
2209         done:
2210         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2211         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2212         txq = ctx->ifc_txqs;
2213         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2214                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2215                         txq->ift_timer.c_cpu);
2216 }
2217
2218 static int
2219 iflib_media_change(if_t ifp)
2220 {
2221         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2222         int err;
2223
2224         CTX_LOCK(ctx);
2225         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2226                 iflib_init_locked(ctx);
2227         CTX_UNLOCK(ctx);
2228         return (err);
2229 }
2230
2231 static void
2232 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2233 {
2234         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2235
2236         CTX_LOCK(ctx);
2237         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2238         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2239         CTX_UNLOCK(ctx);
2240 }
2241
2242 static void
2243 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2244 {
2245         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2246         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2247         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2248         iflib_dma_info_t di;
2249         iflib_fl_t fl;
2250         int i, j;
2251
2252         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2253         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2254
2255         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2256         DELAY(1000);
2257         IFDI_STOP(ctx);
2258         DELAY(1000);
2259
2260         iflib_debug_reset();
2261         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2262         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2263                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2264
2265                 /* clean any enqueued buffers */
2266                 iflib_ifmp_purge(txq);
2267                 /* Free any existing tx buffers. */
2268                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2269                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2270                 }
2271                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2272                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2273                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2274                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2275                 txq->ift_pullups = 0;
2276                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2277                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < ctx->ifc_nhwtxqs; j++, di++)
2278                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2279         }
2280         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2281                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2282
2283                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < ctx->ifc_nhwrxqs; j++, di++)
2284                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2285                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2286                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2287                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2288         }
2289 }
2290
2291 static inline caddr_t
2292 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2293 {
2294         qidx_t size;
2295         int nrxd;
2296         caddr_t start, end, cur, next;
2297
2298         nrxd = fl->ifl_size;
2299         size = fl->ifl_rxd_size;
2300         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2301
2302         if (__predict_false(size == 0))
2303                 return (start);
2304         cur = start + size*cidx;
2305         end = start + size*nrxd;
2306         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2307         return (next < end ? next : start);
2308 }
2309
2310 static inline void
2311 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2312 {
2313         int nextptr;
2314         int nrxd = fl->ifl_size;
2315         caddr_t next_rxd;
2316
2317
2318         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2319         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2320         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2321         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2322         prefetch(next_rxd);
2323         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2324         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2325         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2326         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2327         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2328         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2329         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2330         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2331 }
2332
2333 static void
2334 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, int unload, if_rxsd_t sd)
2335 {
2336         int flid, cidx;
2337         bus_dmamap_t map;
2338         iflib_fl_t fl;
2339         iflib_dma_info_t di;
2340         int next;
2341
2342         map = NULL;
2343         flid = irf->irf_flid;
2344         cidx = irf->irf_idx;
2345         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2346         sd->ifsd_fl = fl;
2347         sd->ifsd_cidx = cidx;
2348         sd->ifsd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2349         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2350         fl->ifl_credits--;
2351 #if MEMORY_LOGGING
2352         fl->ifl_m_dequeued++;
2353 #endif
2354         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2355                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2356         if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2357                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2358                 prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2359                 map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2360                 di = fl->ifl_ifdi;
2361                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (fl->ifl_size-1);
2362                 prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_flags[next]);
2363                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
2364                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
2365
2366         /* not valid assert if bxe really does SGE from non-contiguous elements */
2367                 MPASS(fl->ifl_cidx == cidx);
2368                 if (unload)
2369                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_desc_tag, map);
2370         }
2371         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2372         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2373                 fl->ifl_gen = 0;
2374         if (map != NULL)
2375                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2376                         BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2377         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2378 }
2379
2380 static struct mbuf *
2381 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd)
2382 {
2383         int i, padlen , flags;
2384         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2385         caddr_t cl;
2386
2387         i = 0;
2388         mh = NULL;
2389         do {
2390                 rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], TRUE, sd);
2391
2392                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2393                 MPASS(*sd->ifsd_m != NULL);
2394
2395                 /* Don't include zero-length frags */
2396                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0) {
2397                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2398                         m_init(*sd->ifsd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2399                         m_free(*sd->ifsd_m);
2400                         *sd->ifsd_m = NULL;
2401                         continue;
2402                 }
2403                 m = *sd->ifsd_m;
2404                 *sd->ifsd_m = NULL;
2405                 if (mh == NULL) {
2406                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2407                         mh = mt = m;
2408                         padlen = ri->iri_pad;
2409                 } else {
2410                         flags = M_EXT;
2411                         mt->m_next = m;
2412                         mt = m;
2413                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2414                         padlen = 0;
2415                 }
2416                 cl = *sd->ifsd_cl;
2417                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2418
2419                 /* Can these two be made one ? */
2420                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2421                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2422                 /*
2423                  * These must follow m_init and m_cljset
2424                  */
2425                 m->m_data += padlen;
2426                 ri->iri_len -= padlen;
2427                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2428         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2429
2430         return (mh);
2431 }
2432
2433 /*
2434  * Process one software descriptor
2435  */
2436 static struct mbuf *
2437 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2438 {
2439         struct if_rxsd sd;
2440         struct mbuf *m;
2441
2442         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2443         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2444             ri->iri_frags[0].irf_len <= IFLIB_RX_COPY_THRESH) {
2445                 rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], FALSE, &sd);
2446                 m = *sd.ifsd_m;
2447                 *sd.ifsd_m = NULL;
2448                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2449 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2450                 if (!IP_ALIGNED(m))
2451                         m->m_data += 2;
2452 #endif
2453                 memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2454                 m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2455        } else {
2456                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd);
2457         }
2458         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2459         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2460         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2461         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2462         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2463         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2464         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2465         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2466         return (m);
2467 }
2468
2469 #if defined(INET6) || defined(INET)
2470 /*
2471  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2472  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2473  * would not return zero.
2474  */
2475 static bool
2476 iflib_check_lro_possible(struct lro_ctrl *lc, struct mbuf *m)
2477 {
2478         struct ether_header *eh;
2479         uint16_t eh_type;
2480
2481         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2482         eh_type = ntohs(eh->ether_type);
2483         switch (eh_type) {
2484 #if defined(INET6)
2485                 case ETHERTYPE_IPV6:
2486                 {
2487                         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2488                         if (VNET(ip6_forwarding) == 0) {
2489                                 CURVNET_RESTORE();
2490                                 return true;
2491                         }
2492                         CURVNET_RESTORE();
2493                         break;
2494                 }
2495 #endif
2496 #if defined (INET)
2497                 case ETHERTYPE_IP:
2498                 {
2499                         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2500                         if (VNET(ipforwarding) == 0) {
2501                                 CURVNET_RESTORE();
2502                                 return true;
2503                         }
2504                         CURVNET_RESTORE();
2505                         break;
2506                 }
2507 #endif
2508         }
2509
2510         return false;
2511 }
2512 #endif
2513
2514 static bool
2515 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2516 {
2517         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2518         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2519         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2520         int avail, i;
2521         qidx_t *cidxp;
2522         struct if_rxd_info ri;
2523         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2524         iflib_fl_t fl;
2525         struct ifnet *ifp;
2526         int lro_enabled;
2527         bool lro_possible = false;
2528
2529         /*
2530          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2531          * acks in interrupt context
2532          */
2533         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2534
2535         ifp = ctx->ifc_ifp;
2536         mh = mt = NULL;
2537         MPASS(budget > 0);
2538         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2539         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2540                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2541         else
2542                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2543         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2544                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2545                         __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2546                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2547                 return (false);
2548         }
2549
2550         for (budget_left = budget; (budget_left > 0) && (avail > 0); budget_left--, avail--) {
2551                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2552                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2553                         break;
2554                 }
2555                 /*
2556                  * Reset client set fields to their default values
2557                  */
2558                 rxd_info_zero(&ri);
2559                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2560                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2561                 ri.iri_ifp = ifp;
2562                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2563                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2564
2565                 if (err)
2566                         goto err;
2567                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2568                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2569                         /* Update our consumer index */
2570                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2571                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0]) {
2572                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2573                                 rxq->ifr_cq_gen = 0;
2574                         }
2575                         /* was this only a completion queue message? */
2576                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2577                                 continue;
2578                 }
2579                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2580                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2581
2582                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2583                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2584                 if (avail == 0 && budget_left)
2585                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2586
2587                 if (__predict_false(m == NULL)) {
2588                         DBG_COUNTER_INC(rx_mbuf_null);
2589                         continue;
2590                 }
2591                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2592                 if (mh == NULL)
2593                         mh = mt = m;
2594                 else {
2595                         mt->m_nextpkt = m;
2596                         mt = m;
2597                 }
2598         }
2599         /* make sure that we can refill faster than drain */
2600         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2601                 __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2602
2603         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2604         mt = mf = NULL;
2605         while (mh != NULL) {
2606                 m = mh;
2607                 mh = mh->m_nextpkt;
2608                 m->m_nextpkt = NULL;
2609 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2610                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2611                         continue;
2612 #endif
2613                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2614                 rx_pkts++;
2615 #if defined(INET6) || defined(INET)
2616                 if (lro_enabled) {
2617                         if (!lro_possible) {
2618                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(&rxq->ifr_lc, m);
2619                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
2620                                         ifp->if_input(ifp, mf);
2621                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2622                                         mt = mf = NULL;
2623                                 }
2624                         }
2625                         if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2626                                 continue;
2627                 }
2628 #endif
2629                 if (lro_possible) {
2630                         ifp->if_input(ifp, m);
2631                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2632                         continue;
2633                 }
2634
2635                 if (mf == NULL)
2636                         mf = m;
2637                 if (mt != NULL)
2638                         mt->m_nextpkt = m;
2639                 mt = m;
2640         }
2641         if (mf != NULL) {
2642                 ifp->if_input(ifp, mf);
2643                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2644         }
2645
2646         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2647         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2648
2649         /*
2650          * Flush any outstanding LRO work
2651          */
2652 #if defined(INET6) || defined(INET)
2653         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2654 #endif
2655         if (avail)
2656                 return true;
2657         return (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1));
2658 err:
2659         CTX_LOCK(ctx);
2660         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2661         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2662         CTX_UNLOCK(ctx);
2663         return (false);
2664 }
2665
2666 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2667 static inline qidx_t
2668 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2669 {
2670         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2671         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2672         if (in_use > 4*minthresh)
2673                 return (notify_count);
2674         if (in_use > 2*minthresh)
2675                 return (notify_count >> 1);
2676         if (in_use > minthresh)
2677                 return (notify_count >> 3);
2678         return (0);
2679 }
2680
2681 static inline qidx_t
2682 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2683 {
2684         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2685         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2686         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2687                 return (notify_count);
2688         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2689                 return (notify_count >> 1);
2690         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2691                 return (notify_count >> 2);
2692         return (2);
2693 }
2694
2695 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2696 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2697
2698 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2699 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2700 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2701
2702 /* forward compatibility for cxgb */
2703 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2704 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2705 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2706 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2707 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2708
2709 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
2710 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2711 #define MAX_TX_DESC(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max)
2712
2713 static inline bool
2714 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
2715 {
2716         qidx_t dbval, max;
2717         bool rang;
2718
2719         rang = false;
2720         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
2721         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
2722                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
2723                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
2724                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
2725                 rang = true;
2726         }
2727         return (rang);
2728 }
2729
2730 #ifdef PKT_DEBUG
2731 static void
2732 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
2733 {
2734         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
2735                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
2736         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
2737                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
2738         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
2739                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
2740 }
2741 #endif
2742
2743 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
2744 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
2745
2746 static int
2747 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
2748 {
2749         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
2750         struct ether_vlan_header *eh;
2751         struct mbuf *m, *n;
2752
2753         n = m = *mp;
2754         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
2755             M_WRITABLE(m) == 0) {
2756                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
2757                         return (ENOMEM);
2758                 } else {
2759                         m_freem(*mp);
2760                         n = *mp = m;
2761                 }
2762         }
2763
2764         /*
2765          * Determine where frame payload starts.
2766          * Jump over vlan headers if already present,
2767          * helpful for QinQ too.
2768          */
2769         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
2770                 txq->ift_pullups++;
2771                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
2772                         return (ENOMEM);
2773         }
2774         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
2775         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
2776                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
2777                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
2778         } else {
2779                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
2780                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
2781         }
2782
2783         switch (pi->ipi_etype) {
2784 #ifdef INET
2785         case ETHERTYPE_IP:
2786         {
2787                 struct ip *ip = NULL;
2788                 struct tcphdr *th = NULL;
2789                 int minthlen;
2790
2791                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
2792                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
2793                         /*
2794                          * if this code bloat is causing too much of a hit
2795                          * move it to a separate function and mark it noinline
2796                          */
2797                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
2798                                 n = m->m_next;
2799                                 MPASS(n);
2800                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
2801                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
2802                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2803                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2804                                 } else {
2805                                         txq->ift_pullups++;
2806                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
2807                                                 return (ENOMEM);
2808                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2809                                 }
2810                         } else {
2811                                 txq->ift_pullups++;
2812                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
2813                                         return (ENOMEM);
2814                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2815                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2816                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2817                         }
2818                 } else {
2819                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2820                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2821                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2822                 }
2823                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
2824                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
2825                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
2826
2827                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
2828                        ip->ip_sum = 0;
2829
2830                 if (IS_TSO4(pi)) {
2831                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
2832                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
2833                                         txq->ift_pullups++;
2834                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
2835                                                 return (ENOMEM);
2836                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
2837                                 }
2838                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
2839                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
2840                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
2841                         }
2842                         if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
2843                                 return (ENXIO);
2844                         th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
2845                                                ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
2846                         pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
2847                         if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
2848                                 ip->ip_sum = 0;
2849                                 ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
2850                         }
2851                 }
2852                 break;
2853         }
2854 #endif
2855 #ifdef INET6
2856         case ETHERTYPE_IPV6:
2857         {
2858                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2859                 struct tcphdr *th;
2860                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
2861
2862                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
2863                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
2864                                 return (ENOMEM);
2865                 }
2866                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
2867
2868                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
2869                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
2870                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
2871
2872                 if (IS_TSO6(pi)) {
2873                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
2874                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
2875                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
2876                                                 return (ENOMEM);
2877                                 }
2878                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
2879                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
2880                         }
2881
2882                         if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
2883                                 return (ENXIO);
2884                         /*
2885                          * The corresponding flag is set by the stack in the IPv4
2886                          * TSO case, but not in IPv6 (at least in FreeBSD 10.2).
2887                          * So, set it here because the rest of the flow requires it.
2888                          */
2889                         pi->ipi_csum_flags |= CSUM_TCP_IPV6;
2890                         th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
2891                         pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
2892                 }
2893                 break;
2894         }
2895 #endif
2896         default:
2897                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
2898                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
2899                 break;
2900         }
2901         *mp = m;
2902
2903         return (0);
2904 }
2905
2906 static  __noinline  struct mbuf *
2907 collapse_pkthdr(struct mbuf *m0)
2908 {
2909         struct mbuf *m, *m_next, *tmp;
2910
2911         m = m0;
2912         m_next = m->m_next;
2913         while (m_next != NULL && m_next->m_len == 0) {
2914                 m = m_next;
2915                 m->m_next = NULL;
2916                 m_free(m);
2917                 m_next = m_next->m_next;
2918         }
2919         m = m0;
2920         m->m_next = m_next;
2921         if ((m_next->m_flags & M_EXT) == 0) {
2922                 m = m_defrag(m, M_NOWAIT);
2923         } else {
2924                 tmp = m_next->m_next;
2925                 memcpy(m_next, m, MPKTHSIZE);
2926                 m = m_next;
2927                 m->m_next = tmp;
2928         }
2929         return (m);
2930 }
2931
2932 /*
2933  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
2934  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
2935  * m_defrag'd mbufs
2936  */
2937 static __noinline struct mbuf *
2938 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
2939 {
2940         int ntxd, i, pidx;
2941         struct mbuf *m, *mh, **ifsd_m;
2942
2943         pidx = txq->ift_pidx;
2944         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
2945         ntxd = txq->ift_size;
2946         mh = m = ifsd_m[pidx];
2947         ifsd_m[pidx] = NULL;
2948 #if MEMORY_LOGGING
2949         txq->ift_dequeued++;
2950 #endif
2951         i = 1;
2952
2953         while (m) {
2954                 ifsd_m[(pidx + i) & (ntxd -1)] = NULL;
2955 #if MEMORY_LOGGING
2956                 txq->ift_dequeued++;
2957 #endif
2958                 m = m->m_next;
2959                 i++;
2960         }
2961         return (mh);
2962 }
2963
2964 static int
2965 iflib_busdma_load_mbuf_sg(iflib_txq_t txq, bus_dma_tag_t tag, bus_dmamap_t map,
2966                           struct mbuf **m0, bus_dma_segment_t *segs, int *nsegs,
2967                           int max_segs, int flags)
2968 {
2969         if_ctx_t ctx;
2970         if_shared_ctx_t         sctx;
2971         if_softc_ctx_t          scctx;
2972         int i, next, pidx, err, ntxd, count;
2973         struct mbuf *m, *tmp, **ifsd_m;
2974
2975         m = *m0;
2976
2977         /*
2978          * Please don't ever do this
2979          */
2980         if (__predict_false(m->m_len == 0))
2981                 *m0 = m = collapse_pkthdr(m);
2982
2983         ctx = txq->ift_ctx;
2984         sctx = ctx->ifc_sctx;
2985         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2986         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
2987         ntxd = txq->ift_size;
2988         pidx = txq->ift_pidx;
2989         if (map != NULL) {
2990                 uint8_t *ifsd_flags = txq->ift_sds.ifsd_flags;
2991
2992                 err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(tag, map,
2993                                               *m0, segs, nsegs, BUS_DMA_NOWAIT);
2994                 if (err)
2995                         return (err);
2996                 ifsd_flags[pidx] |= TX_SW_DESC_MAPPED;
2997                 count = 0;
2998                 m = *m0;
2999                 do {
3000                         if (__predict_false(m->m_len <= 0)) {
3001                                 tmp = m;
3002                                 m = m->m_next;
3003                                 tmp->m_next = NULL;
3004                                 m_free(tmp);
3005                                 continue;
3006                         }
3007                         m = m->m_next;
3008                         count++;
3009                 } while (m != NULL);
3010                 if (count > *nsegs) {
3011                         ifsd_m[pidx] = *m0;
3012                         ifsd_m[pidx]->m_flags |= M_TOOBIG;
3013                         return (0);
3014                 }
3015                 m = *m0;
3016                 count = 0;
3017                 do {
3018                         next = (pidx + count) & (ntxd-1);
3019                         MPASS(ifsd_m[next] == NULL);
3020                         ifsd_m[next] = m;
3021                         count++;
3022                         tmp = m;
3023                         m = m->m_next;
3024                 } while (m != NULL);
3025         } else {
3026                 int buflen, sgsize, maxsegsz, max_sgsize;
3027                 vm_offset_t vaddr;
3028                 vm_paddr_t curaddr;
3029
3030                 count = i = 0;
3031                 m = *m0;
3032                 if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO)
3033                         maxsegsz = scctx->isc_tx_tso_segsize_max;
3034                 else
3035                         maxsegsz = sctx->isc_tx_maxsegsize;
3036
3037                 do {
3038                         if (__predict_false(m->m_len <= 0)) {
3039                                 tmp = m;
3040                                 m = m->m_next;
3041                                 tmp->m_next = NULL;
3042                                 m_free(tmp);
3043                                 continue;
3044                         }
3045                         buflen = m->m_len;
3046                         vaddr = (vm_offset_t)m->m_data;
3047                         /*
3048                          * see if we can't be smarter about physically
3049                          * contiguous mappings
3050                          */
3051                         next = (pidx + count) & (ntxd-1);
3052                         MPASS(ifsd_m[next] == NULL);
3053 #if MEMORY_LOGGING
3054                         txq->ift_enqueued++;
3055 #endif
3056                         ifsd_m[next] = m;
3057                         while (buflen > 0) {
3058                                 if (i >= max_segs)
3059                                         goto err;
3060                                 max_sgsize = MIN(buflen, maxsegsz);
3061                                 curaddr = pmap_kextract(vaddr);
3062                                 sgsize = PAGE_SIZE - (curaddr & PAGE_MASK);
3063                                 sgsize = MIN(sgsize, max_sgsize);
3064                                 segs[i].ds_addr = curaddr;
3065                                 segs[i].ds_len = sgsize;
3066                                 vaddr += sgsize;
3067                                 buflen -= sgsize;
3068                                 i++;
3069                         }
3070                         count++;
3071                         tmp = m;
3072                         m = m->m_next;
3073                 } while (m != NULL);
3074                 *nsegs = i;
3075         }
3076         return (0);
3077 err:
3078         *m0 = iflib_remove_mbuf(txq);
3079         return (EFBIG);
3080 }
3081
3082 static inline caddr_t
3083 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3084 {
3085         qidx_t size;
3086         int ntxd;
3087         caddr_t start, end, cur, next;
3088
3089         ntxd = txq->ift_size;
3090         size = txq->ift_txd_size[qid];
3091         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3092
3093         if (__predict_false(size == 0))
3094                 return (start);
3095         cur = start + size*cidx;
3096         end = start + size*ntxd;
3097         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3098         return (next < end ? next : start);
3099 }
3100
3101 static int
3102 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3103 {
3104         if_ctx_t                ctx;
3105         if_shared_ctx_t         sctx;
3106         if_softc_ctx_t          scctx;
3107         bus_dma_segment_t       *segs;
3108         struct mbuf             *m_head;
3109         void                    *next_txd;
3110         bus_dmamap_t            map;
3111         struct if_pkt_info      pi;
3112         int remap = 0;
3113         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3114         bus_dma_tag_t desc_tag;
3115
3116         segs = txq->ift_segs;
3117         ctx = txq->ift_ctx;
3118         sctx = ctx->ifc_sctx;
3119         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3120         segs = txq->ift_segs;
3121         ntxd = txq->ift_size;
3122         m_head = *m_headp;
3123         map = NULL;
3124
3125         /*
3126          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3127          */
3128         cidx = txq->ift_cidx;
3129         pidx = txq->ift_pidx;
3130         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3131                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3132                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3133                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3134                         prefetch(next_txd);
3135                 }
3136
3137                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3138                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3139                 if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
3140                         prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3141                         next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3142                         prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_flags[next]);
3143                 }
3144         } else if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL)
3145                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3146
3147         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3148                 desc_tag = txq->ift_tso_desc_tag;
3149                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3150         } else {
3151                 desc_tag = txq->ift_desc_tag;
3152                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3153         }
3154         m_head = *m_headp;
3155
3156         pkt_info_zero(&pi);
3157         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3158         pi.ipi_pidx = pidx;
3159         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3160         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3161         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3162         pi.ipi_vtag = (m_head->m_flags & M_VLANTAG) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3163
3164         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3165         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3166                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0))
3167                         return (err);
3168                 m_head = *m_headp;
3169         }
3170
3171 retry:
3172         err = iflib_busdma_load_mbuf_sg(txq, desc_tag, map, m_headp, segs, &nsegs, max_segs, BUS_DMA_NOWAIT);
3173 defrag:
3174         if (__predict_false(err)) {
3175                 switch (err) {
3176                 case EFBIG:
3177                         /* try collapse once and defrag once */
3178                         if (remap == 0)
3179                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3180                         if (remap == 1)
3181                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3182                         remap++;
3183                         if (__predict_false(m_head == NULL))
3184                                 goto defrag_failed;
3185                         txq->ift_mbuf_defrag++;
3186                         *m_headp = m_head;
3187                         goto retry;
3188                         break;
3189                 case ENOMEM:
3190                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3191                         break;
3192                 default:
3193                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3194                         m_freem(*m_headp);
3195                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3196                         *m_headp = NULL;
3197                         break;
3198                 }
3199                 txq->ift_map_failed++;
3200                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3201                 return (err);
3202         }
3203
3204         /*
3205          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3206          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3207          *        cxgb
3208          */
3209         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3210                 txq->ift_no_desc_avail++;
3211                 if (map != NULL)
3212                         bus_dmamap_unload(desc_tag, map);
3213                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3214                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3215                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3216                 return (ENOBUFS);
3217         }
3218         /*
3219          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3220          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3221          * However, this also means that the driver will need to keep track
3222          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3223          */
3224         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3225         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3226              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs - 1) <= MAX_TX_DESC(ctx)) {
3227                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3228                 txq->ift_rs_pending = 0;
3229         }
3230
3231         pi.ipi_segs = segs;
3232         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3233
3234         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3235 #ifdef PKT_DEBUG
3236         print_pkt(&pi);
3237 #endif
3238         if (map != NULL)
3239                 bus_dmamap_sync(desc_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3240         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3241                 if (map != NULL)
3242                         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3243                                         BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3244                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3245                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3246
3247                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3248                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3249                         ndesc += txq->ift_size;
3250                         txq->ift_gen = 1;
3251                 }
3252                 /*
3253                  * drivers can need as many as
3254                  * two sentinels
3255                  */
3256                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3257                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3258                 MPASS(ndesc > 0);
3259                 txq->ift_in_use += ndesc;
3260
3261                 /*
3262                  * We update the last software descriptor again here because there may
3263                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3264                  */
3265                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3266                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3267         } else if (__predict_false(err == EFBIG && remap < 2)) {
3268                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3269                 remap = 1;
3270                 txq->ift_txd_encap_efbig++;
3271                 goto defrag;
3272         } else
3273                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3274         return (err);
3275
3276 defrag_failed:
3277         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3278         txq->ift_map_failed++;
3279         m_freem(*m_headp);
3280         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3281         *m_headp = NULL;
3282         return (ENOMEM);
3283 }
3284
3285 static void
3286 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3287 {
3288         int hasmap;
3289         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3290         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3291         uint8_t *ifsd_flags;
3292         bus_dmamap_t *ifsd_map;
3293         bool do_prefetch;
3294
3295         cidx = txq->ift_cidx;
3296         gen = txq->ift_gen;
3297         qsize = txq->ift_size;
3298         mask = qsize-1;
3299         hasmap = txq->ift_sds.ifsd_map != NULL;
3300         ifsd_flags = txq->ift_sds.ifsd_flags;
3301         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3302         ifsd_map = txq->ift_sds.ifsd_map;
3303         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3304
3305         while (n--) {
3306                 if (do_prefetch) {
3307                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3308                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3309                 }
3310                 if (ifsd_m[cidx] != NULL) {
3311                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3312                         prefetch(&ifsd_flags[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3313                         if (hasmap && (ifsd_flags[cidx] & TX_SW_DESC_MAPPED)) {
3314                                 /*
3315                                  * does it matter if it's not the TSO tag? If so we'll
3316                                  * have to add the type to flags
3317                                  */
3318                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag, ifsd_map[cidx]);
3319                                 ifsd_flags[cidx] &= ~TX_SW_DESC_MAPPED;
3320                         }
3321                         if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3322                                 /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3323                                 MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3324                                 /* if the number of clusters exceeds the number of segments
3325                                  * there won't be space on the ring to save a pointer to each
3326                                  * cluster so we simply free the list here
3327                                  */
3328                                 if (m->m_flags & M_TOOBIG) {
3329                                         m_freem(m);
3330                                 } else {
3331                                         m_free(m);
3332                                 }
3333                                 ifsd_m[cidx] = NULL;
3334 #if MEMORY_LOGGING
3335                                 txq->ift_dequeued++;
3336 #endif
3337                                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3338                         }
3339                 }
3340                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3341                         cidx = 0;
3342                         gen = 0;
3343                 }
3344         }
3345         txq->ift_cidx = cidx;
3346         txq->ift_gen = gen;
3347 }
3348
3349 static __inline int
3350 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3351 {
3352         int reclaim;
3353         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3354
3355         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3356         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3357
3358         /*
3359          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3360          */
3361         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3362         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3363
3364         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3365 #ifdef INVARIANTS
3366                 if (iflib_verbose_debug) {
3367                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3368                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3369                                reclaim, thresh);
3370
3371                 }
3372 #endif
3373                 return (0);
3374         }
3375         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3376         txq->ift_cleaned += reclaim;
3377         txq->ift_in_use -= reclaim;
3378
3379         return (reclaim);
3380 }
3381
3382 static struct mbuf **
3383 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3384 {
3385         int next, size;
3386         struct mbuf **items;
3387
3388         size = r->size;
3389         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3390         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3391
3392         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3393         if (remaining > 1) {
3394                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3395                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3396                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3397                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3398         }
3399         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3400 }
3401
3402 static void
3403 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3404 {
3405
3406         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3407 }
3408
3409 static uint32_t
3410 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3411 {
3412         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3413         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3414
3415         return ((TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2) ||
3416                 ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false));
3417 }
3418
3419 static uint32_t
3420 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3421 {
3422         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3423         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3424         struct ifnet *ifp = ctx->ifc_ifp;
3425         struct mbuf **mp, *m;
3426         int i, count, consumed, pkt_sent, bytes_sent, mcast_sent, avail;
3427         int reclaimed, err, in_use_prev, desc_used;
3428         bool do_prefetch, ring, rang;
3429
3430         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3431                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3432                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3433                 return (0);
3434         }
3435         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3436         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3437         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3438         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3439                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3440                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3441                         m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3442                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3443                 }
3444                 return (avail);
3445         }
3446
3447         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3448                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3449                 CALLOUT_LOCK(txq);
3450                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3451                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3452                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3453                 return (0);
3454         }
3455         if (reclaimed)
3456                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3457         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3458         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3459 #ifdef INVARIANTS
3460         if (iflib_verbose_debug)
3461                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3462                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3463 #endif
3464         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3465         avail = TXQ_AVAIL(txq);
3466         for (desc_used = i = 0; i < count && avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3467                 int pidx_prev, rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3468
3469                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3470                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3471                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3472                         consumed++;
3473                         reclaimed++;
3474                         continue;
3475                 }
3476                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3477                 pidx_prev = txq->ift_pidx;
3478                 err = iflib_encap(txq, mp);
3479                 if (__predict_false(err)) {
3480                         DBG_COUNTER_INC(txq_drain_encapfail);
3481                         /* no room - bail out */
3482                         if (err == ENOBUFS)
3483                                 break;
3484                         consumed++;
3485                         DBG_COUNTER_INC(txq_drain_encapfail);
3486                         /* we can't send this packet - skip it */
3487                         continue;
3488                 }
3489                 consumed++;
3490                 pkt_sent++;
3491                 m = *mp;
3492                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3493                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3494                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3495                 avail = TXQ_AVAIL(txq);
3496
3497                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3498                 desc_used += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3499                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3500                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3501                         break;
3502                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3503         }
3504
3505         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3506         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3507         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3508         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3509         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3510         if (mcast_sent)
3511                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3512 #ifdef INVARIANTS
3513         if (iflib_verbose_debug)
3514                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3515 #endif
3516         return (consumed);
3517 }
3518
3519 static uint32_t
3520 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3521 {
3522         return (1);
3523 }
3524
3525 static uint32_t
3526 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3527 {
3528         int i, avail;
3529         struct mbuf **mp;
3530         iflib_txq_t txq;
3531
3532         txq = r->cookie;
3533
3534         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3535         CALLOUT_LOCK(txq);
3536         callout_stop(&txq->ift_timer);
3537         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3538
3539         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3540         for (i = 0; i < avail; i++) {
3541                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3542                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3543                         continue;
3544                 m_freem(*mp);
3545         }
3546         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3547         return (avail);
3548 }
3549
3550 static void
3551 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3552 {
3553         struct ifmp_ring *r;
3554
3555         r = txq->ift_br;
3556         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3557         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3558
3559         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3560
3561         r->drain = iflib_txq_drain;
3562         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3563 }
3564
3565 static void
3566 _task_fn_tx(void *context)
3567 {
3568         iflib_txq_t txq = context;
3569         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3570         struct ifnet *ifp = ctx->ifc_ifp;
3571         int rc;
3572
3573 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3574         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3575 #endif
3576         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3577                 return;
3578         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3579                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false))
3580                         netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id);
3581                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3582                 return;
3583         }
3584         if (txq->ift_db_pending)
3585                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE);
3586         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3587         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3588                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3589         else {
3590                 rc = IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3591                 KASSERT(rc != ENOTSUP, ("MSI-X support requires queue_intr_enable, but not implemented in driver"));
3592         }
3593 }
3594
3595 static void
3596 _task_fn_rx(void *context)
3597 {
3598         iflib_rxq_t rxq = context;
3599         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3600         bool more;
3601         int rc;
3602         uint16_t budget;
3603
3604 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3605         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3606 #endif
3607         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3608         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3609                 return;
3610         more = true;
3611 #ifdef DEV_NETMAP
3612         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3613                 u_int work = 0;
3614                 if (netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work)) {
3615                         more = false;
3616                 }
3617         }
3618 #endif
3619         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3620         if (budget == 0)
3621                 budget = 16;    /* XXX */
3622         if (more == false || (more = iflib_rxeof(rxq, budget)) == false) {
3623                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3624                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3625                 else {
3626                         DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3627                         rc = IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3628                         KASSERT(rc != ENOTSUP, ("MSI-X support requires queue_intr_enable, but not implemented in driver"));
3629                 }
3630         }
3631         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3632                 return;
3633         if (more)
3634                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3635 }
3636
3637 static void
3638 _task_fn_admin(void *context)
3639 {
3640         if_ctx_t ctx = context;
3641         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3642         iflib_txq_t txq;
3643         int i;
3644
3645         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)) {
3646                 if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3647                         return;
3648                 }
3649         }
3650
3651         CTX_LOCK(ctx);
3652         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3653                 CALLOUT_LOCK(txq);
3654                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3655                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3656         }
3657         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3658         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3659                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3660         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3661         if (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET) {
3662                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_DO_RESET;
3663                 iflib_if_init_locked(ctx);
3664         }
3665         CTX_UNLOCK(ctx);
3666
3667         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3668                 return;
3669         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3670                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3671 }
3672
3673
3674 static void
3675 _task_fn_iov(void *context)
3676 {
3677         if_ctx_t ctx = context;
3678
3679         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3680                 return;
3681
3682         CTX_LOCK(ctx);
3683         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3684         CTX_UNLOCK(ctx);
3685 }
3686
3687 static int
3688 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3689 {
3690         int err;
3691         if_int_delay_info_t info;
3692         if_ctx_t ctx;
3693
3694         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3695         ctx = info->iidi_ctx;
3696         info->iidi_req = req;
3697         info->iidi_oidp = oidp;
3698         CTX_LOCK(ctx);
3699         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3700         CTX_UNLOCK(ctx);
3701         return (err);
3702 }
3703
3704 /*********************************************************************
3705  *
3706  *  IFNET FUNCTIONS
3707  *
3708  **********************************************************************/
3709
3710 static void
3711 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3712 {
3713         iflib_stop(ctx);
3714         iflib_init_locked(ctx);
3715 }
3716
3717
3718 static void
3719 iflib_if_init(void *arg)
3720 {
3721         if_ctx_t ctx = arg;
3722
3723         CTX_LOCK(ctx);
3724         iflib_if_init_locked(ctx);
3725         CTX_UNLOCK(ctx);
3726 }
3727
3728 static int
3729 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3730 {
3731         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3732
3733         iflib_txq_t txq;
3734         int err, qidx;
3735
3736         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3737                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3738                 m_freem(m);
3739                 return (ENOBUFS);
3740         }
3741
3742         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3743         qidx = 0;
3744         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m))
3745                 qidx = QIDX(ctx, m);
3746         /*
3747          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3748          */
3749         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3750
3751 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3752         if (txq->ift_closed) {
3753                 while (m != NULL) {
3754                         next = m->m_nextpkt;
3755                         m->m_nextpkt = NULL;
3756                         m_freem(m);
3757                         m = next;
3758                 }
3759                 return (ENOBUFS);
3760         }
3761 #endif
3762 #ifdef notyet
3763         qidx = count = 0;
3764         mp = marr;
3765         next = m;
3766         do {
3767                 count++;
3768                 next = next->m_nextpkt;
3769         } while (next != NULL);
3770
3771         if (count > nitems(marr))
3772                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
3773                         /* XXX check nextpkt */
3774                         m_freem(m);
3775                         /* XXX simplify for now */
3776                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3777                         return (ENOBUFS);
3778                 }
3779         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
3780                 mp[i] = next;
3781                 next = next->m_nextpkt;
3782                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
3783         }
3784 #endif
3785         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
3786         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE);
3787
3788         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3789         if (err) {
3790                 /* support forthcoming later */
3791 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3792                 txq->ift_closed = TRUE;
3793 #endif
3794                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3795                 m_freem(m);
3796         }
3797
3798         return (err);
3799 }
3800
3801 static void
3802 iflib_if_qflush(if_t ifp)
3803 {
3804         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3805         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
3806         int i;
3807
3808         CTX_LOCK(ctx);
3809         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
3810         CTX_UNLOCK(ctx);
3811         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
3812                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
3813                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
3814         CTX_LOCK(ctx);
3815         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
3816         CTX_UNLOCK(ctx);
3817
3818         if_qflush(ifp);
3819 }
3820
3821
3822 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_TXCSUM_IPV6 | IFCAP_RXCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
3823                      IFCAP_TSO4 | IFCAP_TSO6 | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
3824                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | IFCAP_VLAN_HWTSO)
3825
3826 static int
3827 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
3828 {
3829         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3830         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
3831 #if defined(INET) || defined(INET6)
3832         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
3833 #endif
3834         bool            avoid_reset = FALSE;
3835         int             err = 0, reinit = 0, bits;
3836
3837         switch (command) {
3838         case SIOCSIFADDR:
3839 #ifdef INET
3840                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
3841                         avoid_reset = TRUE;
3842 #endif
3843 #ifdef INET6
3844                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
3845                         avoid_reset = TRUE;
3846 #endif
3847                 /*
3848                 ** Calling init results in link renegotiation,
3849                 ** so we avoid doing it when possible.
3850                 */
3851                 if (avoid_reset) {
3852                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
3853                         if (!(if_getdrvflags(ifp)& IFF_DRV_RUNNING))
3854                                 reinit = 1;
3855 #ifdef INET
3856                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
3857                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
3858 #endif
3859                 } else
3860                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
3861                 break;
3862         case SIOCSIFMTU:
3863                 CTX_LOCK(ctx);
3864                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
3865                         CTX_UNLOCK(ctx);
3866                         break;
3867                 }
3868                 bits = if_getdrvflags(ifp);
3869                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
3870                 iflib_stop(ctx);
3871
3872                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
3873                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
3874                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
3875                         else
3876                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
3877                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
3878                 }
3879                 iflib_init_locked(ctx);
3880                 if_setdrvflags(ifp, bits);
3881                 CTX_UNLOCK(ctx);
3882                 break;
3883         case SIOCSIFFLAGS:
3884                 CTX_LOCK(ctx);
3885                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
3886                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3887                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
3888                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
3889                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
3890                                 }
3891                         } else
3892                                 reinit = 1;
3893                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3894                         iflib_stop(ctx);
3895                 }
3896                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
3897                 CTX_UNLOCK(ctx);
3898                 break;
3899         case SIOCADDMULTI:
3900         case SIOCDELMULTI:
3901                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3902                         CTX_LOCK(ctx);
3903                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
3904                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
3905                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3906                         CTX_UNLOCK(ctx);
3907                 }
3908                 break;
3909         case SIOCSIFMEDIA:
3910                 CTX_LOCK(ctx);
3911                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
3912                 CTX_UNLOCK(ctx);
3913                 /* falls thru */
3914         case SIOCGIFMEDIA:
3915                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &ctx->ifc_media, command);
3916                 break;
3917         case SIOCGI2C:
3918         {
3919                 struct ifi2creq i2c;
3920
3921                 err = copyin(ifr->ifr_data, &i2c, sizeof(i2c));
3922                 if (err != 0)
3923                         break;
3924                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
3925                         err = EINVAL;
3926                         break;
3927                 }
3928                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
3929                         err = EINVAL;
3930                         break;
3931                 }
3932
3933                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
3934                         err = copyout(&i2c, ifr->ifr_data, sizeof(i2c));
3935                 break;
3936         }
3937         case SIOCSIFCAP:
3938         {
3939                 int mask, setmask;
3940
3941                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ if_getcapenable(ifp);
3942                 setmask = 0;
3943 #ifdef TCP_OFFLOAD
3944                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
3945 #endif
3946                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
3947
3948                 if (setmask  & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6))
3949                         setmask |= (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
3950                 if ((mask & IFCAP_WOL) &&
3951                     (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_WOL) != 0)
3952                         setmask |= (mask & (IFCAP_WOL_MCAST|IFCAP_WOL_MAGIC));
3953                 if_vlancap(ifp);
3954                 /*
3955                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
3956                  */
3957                 if (setmask) {
3958                         CTX_LOCK(ctx);
3959                         bits = if_getdrvflags(ifp);
3960                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING)
3961                                 iflib_stop(ctx);
3962                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
3963                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING)
3964                                 iflib_init_locked(ctx);
3965                         if_setdrvflags(ifp, bits);
3966                         CTX_UNLOCK(ctx);
3967                 }
3968                 break;
3969             }
3970         case SIOCGPRIVATE_0:
3971         case SIOCSDRVSPEC:
3972         case SIOCGDRVSPEC:
3973                 CTX_LOCK(ctx);
3974                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
3975                 CTX_UNLOCK(ctx);
3976                 break;
3977         default:
3978                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
3979                 break;
3980         }
3981         if (reinit)
3982                 iflib_if_init(ctx);
3983         return (err);
3984 }
3985
3986 static uint64_t
3987 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
3988 {
3989         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3990
3991         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
3992 }
3993
3994 /*********************************************************************
3995  *
3996  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
3997  *
3998  **********************************************************************/
3999
4000 static void
4001 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4002 {
4003         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4004
4005         if ((void *)ctx != arg)
4006                 return;
4007
4008         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4009                 return;
4010
4011         CTX_LOCK(ctx);
4012         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4013         /* Re-init to load the changes */
4014         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4015                 iflib_if_init_locked(ctx);
4016         CTX_UNLOCK(ctx);
4017 }
4018
4019 static void
4020 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4021 {
4022         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4023
4024         if ((void *)ctx != arg)
4025                 return;
4026
4027         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4028                 return;
4029
4030         CTX_LOCK(ctx);
4031         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4032         /* Re-init to load the changes */
4033         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4034                 iflib_if_init_locked(ctx);
4035         CTX_UNLOCK(ctx);
4036 }
4037
4038 static void
4039 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4040 {
4041         if_ctx_t ctx = arg;
4042
4043         CTX_LOCK(ctx);
4044         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4045         CTX_UNLOCK(ctx);
4046 }
4047
4048 /*********************************************************************
4049  *
4050  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4051  *
4052  **********************************************************************/
4053
4054 int
4055 iflib_device_probe(device_t dev)
4056 {
4057         pci_vendor_info_t *ent;
4058
4059         uint16_t        pci_vendor_id, pci_device_id;
4060         uint16_t        pci_subvendor_id, pci_subdevice_id;
4061         uint16_t        pci_rev_id;
4062         if_shared_ctx_t sctx;
4063
4064         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4065                 return (ENOTSUP);
4066
4067         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4068         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4069         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4070         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4071         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4072         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4073                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4074
4075         ent = sctx->isc_vendor_info;
4076         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4077                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4078                         ent++;
4079                         continue;
4080                 }
4081                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4082                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4083                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4084                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4085                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4086                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4087                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4088
4089                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4090                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4091                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4092                          * may have its values over written by register calls
4093                          * in subsequent probes
4094                          */
4095                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4096                 }
4097                 ent++;
4098         }
4099         return (ENXIO);
4100 }
4101
4102 int
4103 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4104 {
4105         int err, rid, msix, msix_bar;
4106         if_ctx_t ctx;
4107         if_t ifp;
4108         if_softc_ctx_t scctx;
4109         int i;
4110         uint16_t main_txq;
4111         uint16_t main_rxq;
4112
4113
4114         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4115
4116         if (sc == NULL) {
4117                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4118                 device_set_softc(dev, ctx);
4119                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4120         }
4121
4122         ctx->ifc_sctx = sctx;
4123         ctx->ifc_dev = dev;
4124         ctx->ifc_softc = sc;
4125
4126         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4127                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4128                 return (err);
4129         }
4130         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4131
4132         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4133         ifp = ctx->ifc_ifp;
4134
4135         /*
4136          * XXX sanity check that ntxd & nrxd are a power of 2
4137          */
4138         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4139                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4140         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4141                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4142
4143         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4144                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4145                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4146                 else
4147                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4148         }
4149
4150         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4151                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4152                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4153                 else
4154                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4155         }
4156
4157         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4158                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4159                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4160                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4161                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4162                 }
4163                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4164                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4165                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4166                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4167                 }
4168         }
4169
4170         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4171                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4172                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4173                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4174                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4175                 }
4176                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4177                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4178                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4179                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4180                 }
4181         }
4182
4183         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4184                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4185                 return (err);
4186         }
4187         _iflib_pre_assert(scctx);
4188         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4189
4190 #ifdef INVARIANTS
4191         MPASS(scctx->isc_capenable);
4192         if (scctx->isc_capenable & IFCAP_TXCSUM)
4193                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4194 #endif
4195
4196         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS);
4197         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS);
4198
4199         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4200                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4201         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4202                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4203
4204 #ifdef ACPI_DMAR
4205         if (dmar_get_dma_tag(device_get_parent(dev), dev) != NULL)
4206                 ctx->ifc_flags |= IFC_DMAR;
4207 #elif !(defined(__i386__) || defined(__amd64__))
4208         /* set unconditionally for !x86 */
4209         ctx->ifc_flags |= IFC_DMAR;
4210 #endif
4211
4212         msix_bar = scctx->isc_msix_bar;
4213         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4214         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4215
4216         /* XXX change for per-queue sizes */
4217         device_printf(dev, "using %d tx descriptors and %d rx descriptors\n",
4218                       scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4219         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4220                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4221                         /* round down instead? */
4222                         device_printf(dev, "# rx descriptors must be a power of 2\n");
4223                         err = EINVAL;
4224                         goto fail;
4225                 }
4226         }
4227         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4228                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4229                         device_printf(dev,
4230                             "# tx descriptors must be a power of 2");
4231                         err = EINVAL;
4232                         goto fail;
4233                 }
4234         }
4235
4236         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4237             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4238                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4239                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4240         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4241             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4242                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4243                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4244
4245         /*
4246          * Protect the stack against modern hardware
4247          */
4248         if (scctx->isc_tx_tso_size_max > FREEBSD_TSO_SIZE_MAX)
4249                 scctx->isc_tx_tso_size_max = FREEBSD_TSO_SIZE_MAX;
4250
4251         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4252         ifp->if_hw_tsomaxsegcount = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
4253         ifp->if_hw_tsomax = scctx->isc_tx_tso_size_max;
4254         ifp->if_hw_tsomaxsegsize = scctx->isc_tx_tso_segsize_max;
4255         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4256                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4257         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4258
4259         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4260         /* XXX format name */
4261         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx, -1, "admin");
4262         /*
4263         ** Now setup MSI or MSI/X, should
4264         ** return us the number of supported
4265         ** vectors. (Will be 1 for MSI)
4266         */
4267         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4268                 msix = scctx->isc_vectors;
4269         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4270                /*
4271                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4272                 * we have a good value there that is known to work.
4273                 */
4274                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4275         else {
4276                 scctx->isc_vectors = 1;
4277                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4278                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4279                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4280                 msix = 0;
4281         }
4282         /* Get memory for the station queues */
4283         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4284                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4285                 goto fail;
4286         }
4287
4288         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
4289                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
4290                 goto fail_queues;
4291         }
4292
4293         /*
4294          * Group taskqueues aren't properly set up until SMP is started,
4295          * so we disable interrupts until we can handle them post
4296          * SI_SUB_SMP.
4297          *
4298          * XXX: disabling interrupts doesn't actually work, at least for
4299          * the non-MSI case.  When they occur before SI_SUB_SMP completes,
4300          * we do null handling and depend on this not causing too large an
4301          * interrupt storm.
4302          */
4303         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4304         if (msix > 1 && (err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix)) != 0) {
4305                 device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n", err);
4306                 goto fail_intr_free;
4307         }
4308         if (msix <= 1) {
4309                 rid = 0;
4310                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4311                         MPASS(msix == 1);
4312                         rid = 1;
4313                 }
4314                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4315                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4316                         goto fail_intr_free;
4317                 }
4318         }
4319         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac);
4320         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4321                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4322                 goto fail_detach;
4323         }
4324         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4325                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4326                 goto fail_detach;
4327         }
4328         *ctxp = ctx;
4329
4330         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4331         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4332         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4333         return (0);
4334 fail_detach:
4335         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4336 fail_intr_free:
4337         if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSIX || scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI)
4338                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
4339 fail_queues:
4340         /* XXX free queues */
4341 fail:
4342         IFDI_DETACH(ctx);
4343         return (err);
4344 }
4345
4346 int
4347 iflib_device_attach(device_t dev)
4348 {
4349         if_ctx_t ctx;
4350         if_shared_ctx_t sctx;
4351
4352         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4353                 return (ENOTSUP);
4354
4355         pci_enable_busmaster(dev);
4356
4357         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
4358 }
4359
4360 int
4361 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
4362 {
4363         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
4364         iflib_txq_t txq;
4365         iflib_rxq_t rxq;
4366         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4367         int i, j;
4368         struct taskqgroup *tqg;
4369         iflib_fl_t fl;
4370
4371         /* Make sure VLANS are not using driver */
4372         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
4373                 device_printf(dev,"Vlan in use, detach first\n");
4374                 return (EBUSY);
4375         }
4376
4377         CTX_LOCK(ctx);
4378         ctx->ifc_in_detach = 1;
4379         iflib_stop(ctx);
4380         CTX_UNLOCK(ctx);
4381
4382         /* Unregister VLAN events */
4383         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
4384                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
4385         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
4386                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
4387
4388         iflib_netmap_detach(ifp);
4389         ether_ifdetach(ifp);
4390         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
4391         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
4392         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
4393                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
4394         /* XXX drain any dependent tasks */
4395         tqg = qgroup_if_io_tqg;
4396         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
4397                 callout_drain(&txq->ift_timer);
4398                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
4399                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
4400         }
4401         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4402                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
4403                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
4404
4405                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
4406                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
4407
4408         }
4409         tqg = qgroup_if_config_tqg;
4410         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
4411                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
4412         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
4413                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
4414
4415         IFDI_DETACH(ctx);
4416         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
4417         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
4418                 pci_release_msi(dev);
4419         }
4420         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
4421                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
4422         }
4423         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
4424                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
4425                         ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar, ctx->ifc_msix_mem);
4426                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
4427         }
4428
4429         bus_generic_detach(dev);
4430         if_free(ifp);
4431
4432         iflib_tx_structures_free(ctx);
4433         iflib_rx_structures_free(ctx);
4434         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4435                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4436         free(ctx, M_IFLIB);
4437         return (0);
4438 }
4439
4440
4441 int
4442 iflib_device_detach(device_t dev)
4443 {
4444         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4445
4446         return (iflib_device_deregister(ctx));
4447 }
4448
4449 int
4450 iflib_device_suspend(device_t dev)
4451 {
4452         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4453
4454         CTX_LOCK(ctx);
4455         IFDI_SUSPEND(ctx);
4456         CTX_UNLOCK(ctx);
4457
4458         return bus_generic_suspend(dev);
4459 }
4460 int
4461 iflib_device_shutdown(device_t dev)
4462 {
4463         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4464
4465         CTX_LOCK(ctx);
4466         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
4467         CTX_UNLOCK(ctx);
4468
4469         return bus_generic_suspend(dev);
4470 }
4471
4472
4473 int
4474 iflib_device_resume(device_t dev)
4475 {
4476         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4477         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4478
4479         CTX_LOCK(ctx);
4480         IFDI_RESUME(ctx);
4481         iflib_init_locked(ctx);
4482         CTX_UNLOCK(ctx);
4483         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4484                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
4485
4486         return (bus_generic_resume(dev));
4487 }
4488
4489 int
4490 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
4491 {
4492         int error;
4493         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4494
4495         CTX_LOCK(ctx);
4496         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
4497         CTX_UNLOCK(ctx);
4498
4499         return (error);
4500 }
4501
4502 void
4503 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
4504 {
4505         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4506
4507         CTX_LOCK(ctx);
4508         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
4509         CTX_UNLOCK(ctx);
4510 }
4511
4512 int
4513 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
4514 {
4515         int error;
4516         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4517
4518         CTX_LOCK(ctx);
4519         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
4520         CTX_UNLOCK(ctx);
4521
4522         return (error);
4523 }
4524
4525 /*********************************************************************
4526  *
4527  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
4528  *
4529  **********************************************************************/
4530
4531 /*
4532  * - Start a fast taskqueue thread for each core
4533  * - Start a taskqueue for control operations
4534  */
4535 static int
4536 iflib_module_init(void)
4537 {
4538         return (0);
4539 }
4540
4541 static int
4542 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
4543 {
4544         int err;
4545
4546         switch (what) {
4547         case MOD_LOAD:
4548                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
4549                         return (err);
4550                 break;
4551         case MOD_UNLOAD:
4552                 return (EBUSY);
4553         default:
4554                 return (EOPNOTSUPP);
4555         }
4556
4557         return (0);
4558 }
4559
4560 /*********************************************************************
4561  *
4562  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
4563  *     ordered as in iflib.h
4564  *
4565  **********************************************************************/
4566
4567
4568 static void
4569 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
4570 {
4571         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
4572         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
4573
4574         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
4575         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
4576         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
4577
4578         MPASS(sctx->isc_nrxd_min[0]);
4579         MPASS(sctx->isc_nrxd_max[0]);
4580         MPASS(sctx->isc_nrxd_default[0]);
4581         MPASS(sctx->isc_ntxd_min[0]);
4582         MPASS(sctx->isc_ntxd_max[0]);
4583         MPASS(sctx->isc_ntxd_default[0]);
4584 }
4585
4586 static void
4587 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
4588 {
4589
4590         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
4591         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
4592         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
4593         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
4594         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
4595         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
4596         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
4597 }
4598
4599 static int
4600 iflib_register(if_ctx_t ctx)
4601 {
4602         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4603         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
4604         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4605         if_t ifp;
4606
4607         _iflib_assert(sctx);
4608
4609         CTX_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
4610
4611         ifp = ctx->ifc_ifp = if_gethandle(IFT_ETHER);
4612         if (ifp == NULL) {
4613                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
4614                 return (ENOMEM);
4615         }
4616
4617         /*
4618          * Initialize our context's device specific methods
4619          */
4620         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
4621         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
4622         driver->refs++;
4623
4624         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
4625         if_setsoftc(ifp, ctx);
4626         if_setdev(ifp, dev);
4627         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
4628         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
4629         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
4630         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
4631         if_setflags(ifp, IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST);
4632
4633         ctx->ifc_vlan_attach_event =
4634                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
4635                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
4636         ctx->ifc_vlan_detach_event =
4637                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
4638                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
4639
4640         ifmedia_init(&ctx->ifc_media, IFM_IMASK,
4641                                          iflib_media_change, iflib_media_status);
4642
4643         return (0);
4644 }
4645
4646
4647 static int
4648 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
4649 {
4650         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4651         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4652         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4653         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
4654         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
4655         iflib_txq_t txq;
4656         iflib_rxq_t rxq;
4657         iflib_fl_t fl = NULL;
4658         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
4659         iflib_dma_info_t ifdip;
4660         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
4661         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
4662         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
4663         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
4664         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
4665         caddr_t *vaddrs;
4666         uint64_t *paddrs;
4667         struct ifmp_ring **brscp;
4668
4669         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
4670         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
4671
4672         brscp = NULL;
4673         txq = NULL;
4674         rxq = NULL;
4675
4676 /* Allocate the TX ring struct memory */
4677         if (!(txq =
4678             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
4679             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4680                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
4681                 err = ENOMEM;
4682                 goto fail;
4683         }
4684
4685         /* Now allocate the RX */
4686         if (!(rxq =
4687             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
4688             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4689                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
4690                 err = ENOMEM;
4691                 goto rx_fail;
4692         }
4693
4694         ctx->ifc_txqs = txq;
4695         ctx->ifc_rxqs = rxq;
4696
4697         /*
4698          * XXX handle allocation failure
4699          */
4700         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
4701                 /* Set up some basics */
4702
4703                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO)) == NULL) {
4704                         device_printf(dev, "failed to allocate iflib_dma_info\n");
4705                         err = ENOMEM;
4706                         goto err_tx_desc;
4707                 }
4708                 txq->ift_ifdi = ifdip;
4709                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
4710                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, BUS_DMA_NOWAIT)) {
4711                                 device_printf(dev, "Unable to allocate Descriptor memory\n");
4712                                 err = ENOMEM;
4713                                 goto err_tx_desc;
4714                         }
4715                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
4716                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
4717                 }
4718                 txq->ift_ctx = ctx;
4719                 txq->ift_id = i;
4720                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
4721                         txq->ift_br_offset = 1;
4722                 } else {
4723                         txq->ift_br_offset = 0;
4724                 }
4725                 /* XXX fix this */
4726                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
4727
4728                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
4729                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
4730                         err = ENOMEM;
4731                         goto err_tx_desc;
4732                 }
4733
4734                 /* Initialize the TX lock */
4735                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):callout",
4736                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
4737                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
4738                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
4739
4740                 snprintf(txq->ift_db_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):db",
4741                          device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
4742
4743                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
4744                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
4745                 if (err) {
4746                         /* XXX free any allocated rings */
4747                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
4748                         goto err_tx_desc;
4749                 }
4750         }
4751
4752         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
4753                 /* Set up some basics */
4754
4755                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO)) == NULL) {
4756                         device_printf(dev, "failed to allocate iflib_dma_info\n");
4757                         err = ENOMEM;
4758                         goto err_tx_desc;
4759                 }
4760
4761                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
4762                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
4763                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
4764                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
4765                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
4766                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, BUS_DMA_NOWAIT)) {
4767                                 device_printf(dev, "Unable to allocate Descriptor memory\n");
4768                                 err = ENOMEM;
4769                                 goto err_tx_desc;
4770                         }
4771                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
4772                 }
4773                 rxq->ifr_ctx = ctx;
4774                 rxq->ifr_id = i;
4775                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
4776                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
4777                 } else {
4778                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
4779                 }
4780                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
4781                 if (!(fl =
4782                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4783                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
4784                         err = ENOMEM;
4785                         goto err_tx_desc;
4786                 }
4787                 rxq->ifr_fl = fl;
4788                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
4789                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
4790                         fl[j].ifl_id = j;
4791                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
4792                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
4793                 }
4794         /* Allocate receive buffers for the ring*/
4795                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
4796                         device_printf(dev,
4797                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
4798                         err = ENOMEM;
4799                         goto err_rx_desc;
4800                 }
4801
4802                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
4803                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4804         }
4805
4806         /* TXQs */
4807         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4808         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4809         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
4810                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
4811
4812                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
4813                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
4814                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
4815                 }
4816         }
4817         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
4818                 device_printf(ctx->ifc_dev, "device queue allocation failed\n");
4819                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4820                 free(vaddrs, M_IFLIB);
4821                 free(paddrs, M_IFLIB);
4822                 goto err_rx_desc;
4823         }
4824         free(vaddrs, M_IFLIB);
4825         free(paddrs, M_IFLIB);
4826
4827         /* RXQs */
4828         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4829         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4830         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
4831                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
4832
4833                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
4834                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
4835                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
4836                 }
4837         }
4838         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
4839                 device_printf(ctx->ifc_dev, "device queue allocation failed\n");
4840                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4841                 free(vaddrs, M_IFLIB);
4842                 free(paddrs, M_IFLIB);
4843                 goto err_rx_desc;
4844         }
4845         free(vaddrs, M_IFLIB);
4846         free(paddrs, M_IFLIB);
4847
4848         return (0);
4849
4850 /* XXX handle allocation failure changes */
4851 err_rx_desc:
4852 err_tx_desc:
4853         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
4854                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
4855         ctx->ifc_rxqs = NULL;
4856         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
4857                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
4858         ctx->ifc_txqs = NULL;
4859 rx_fail:
4860         if (brscp != NULL)
4861                 free(brscp, M_IFLIB);
4862         if (rxq != NULL)
4863                 free(rxq, M_IFLIB);
4864         if (txq != NULL)
4865                 free(txq, M_IFLIB);
4866 fail:
4867         return (err);
4868 }
4869
4870 static int
4871 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4872 {
4873         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4874         int i;
4875
4876         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4877                 iflib_txq_setup(txq);
4878
4879         return (0);
4880 }
4881
4882 static void
4883 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
4884 {
4885         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4886         int i, j;
4887
4888         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
4889                 iflib_txq_destroy(txq);
4890                 for (j = 0; j < ctx->ifc_nhwtxqs; j++)
4891                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
4892         }
4893         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
4894         ctx->ifc_txqs = NULL;
4895         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
4896 }
4897
4898 /*********************************************************************
4899  *
4900  *  Initialize all receive rings.
4901  *
4902  **********************************************************************/
4903 static int
4904 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4905 {
4906         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
4907         int q;
4908 #if defined(INET6) || defined(INET)
4909         int i, err;
4910 #endif
4911
4912         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
4913 #if defined(INET6) || defined(INET)
4914                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
4915                 if ((err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
4916                     TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
4917                     ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]))) != 0) {
4918                         device_printf(ctx->ifc_dev, "LRO Initialization failed!\n");
4919                         goto fail;
4920                 }
4921                 rxq->ifr_lro_enabled = TRUE;
4922 #endif
4923                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
4924         }
4925         return (0);
4926 #if defined(INET6) || defined(INET)
4927 fail:
4928         /*
4929          * Free RX software descriptors allocated so far, we will only handle
4930          * the rings that completed, the failing case will have
4931          * cleaned up for itself. 'q' failed, so its the terminus.
4932          */
4933         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4934         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
4935                 iflib_rx_sds_free(rxq);
4936                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
4937         }
4938         return (err);
4939 #endif
4940 }
4941
4942 /*********************************************************************
4943  *
4944  *  Free all receive rings.
4945  *
4946  **********************************************************************/
4947 static void
4948 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
4949 {
4950         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
4951
4952         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
4953                 iflib_rx_sds_free(rxq);
4954         }
4955 }
4956
4957 static int
4958 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4959 {
4960         int err;
4961
4962         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0)
4963                 return (err);
4964
4965         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0) {
4966                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
4967                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4968                 iflib_rx_structures_free(ctx);
4969         }
4970         return (err);
4971 }
4972
4973 int
4974 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
4975                                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, char *name)
4976 {
4977
4978         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
4979 }
4980
4981 static int
4982 find_nth(if_ctx_t ctx, cpuset_t *cpus, int qid)
4983 {
4984         int i, cpuid, eqid, count;
4985
4986         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, cpus);
4987         count = CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
4988         eqid = qid % count;
4989         /* clear up to the qid'th bit */
4990         for (i = 0; i < eqid; i++) {
4991                 cpuid = CPU_FFS(cpus);
4992                 MPASS(cpuid != 0);
4993                 CPU_CLR(cpuid-1, cpus);
4994         }
4995         cpuid = CPU_FFS(cpus);
4996         MPASS(cpuid != 0);
4997         return (cpuid-1);
4998 }
4999
5000 int
5001 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5002                                                 iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
5003                                                 void *filter_arg, int qid, char *name)
5004 {
5005         struct grouptask *gtask;
5006         struct taskqgroup *tqg;
5007         iflib_filter_info_t info;
5008         cpuset_t cpus;
5009         gtask_fn_t *fn;
5010         int tqrid, err, cpuid;
5011         driver_filter_t *intr_fast;
5012         void *q;
5013
5014         info = &ctx->ifc_filter_info;
5015         tqrid = rid;
5016
5017         switch (type) {
5018         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
5019         case IFLIB_INTR_TX:
5020                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5021                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
5022                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5023                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5024                 fn = _task_fn_tx;
5025                 intr_fast = iflib_fast_intr;
5026                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5027                 break;
5028         case IFLIB_INTR_RX:
5029                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5030                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
5031                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5032                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5033                 fn = _task_fn_rx;
5034                 intr_fast = iflib_fast_intr;
5035                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5036                 break;
5037         case IFLIB_INTR_RXTX:
5038                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5039                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
5040                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5041                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5042                 fn = _task_fn_rx;
5043                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
5044                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5045                 break;
5046         case IFLIB_INTR_ADMIN:
5047                 q = ctx;
5048                 tqrid = -1;
5049                 info = &ctx->ifc_filter_info;
5050                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
5051                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
5052                 fn = _task_fn_admin;
5053                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
5054                 break;
5055         default:
5056                 panic("unknown net intr type");
5057         }
5058
5059         info->ifi_filter = filter;
5060         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
5061         info->ifi_task = gtask;
5062         info->ifi_ctx = q;
5063
5064         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
5065         if (err != 0) {
5066                 device_printf(ctx->ifc_dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
5067                 return (err);
5068         }
5069         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
5070                 return (0);
5071
5072         if (tqrid != -1) {
5073                 cpuid = find_nth(ctx, &cpus, qid);
5074                 taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, q, cpuid, rman_get_start(irq->ii_res), name);
5075         } else {
5076                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, rman_get_start(irq->ii_res), name);
5077         }
5078
5079         return (0);
5080 }
5081
5082 void
5083 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,  void *arg, int qid, char *name)
5084 {
5085         struct grouptask *gtask;
5086         struct taskqgroup *tqg;
5087         gtask_fn_t *fn;
5088         void *q;
5089         int irq_num = -1;
5090
5091         switch (type) {
5092         case IFLIB_INTR_TX:
5093                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5094                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5095                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5096                 fn = _task_fn_tx;
5097                 if (irq != NULL)
5098                         irq_num = rman_get_start(irq->ii_res);
5099                 break;
5100         case IFLIB_INTR_RX:
5101                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5102                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5103                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5104                 fn = _task_fn_rx;
5105                 if (irq != NULL)
5106                         irq_num = rman_get_start(irq->ii_res);
5107                 break;
5108         case IFLIB_INTR_IOV:
5109                 q = ctx;
5110                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
5111                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
5112                 fn = _task_fn_iov;
5113                 break;
5114         default:
5115                 panic("unknown net intr type");
5116         }
5117         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5118         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, irq_num, name);
5119 }
5120
5121 void
5122 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
5123 {
5124         if (irq->ii_tag)
5125                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
5126
5127         if (irq->ii_res)
5128                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ, irq->ii_rid, irq->ii_res);
5129 }
5130
5131 static int
5132 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, char *name)
5133 {
5134         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5135         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5136         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
5137         iflib_filter_info_t info;
5138         struct grouptask *gtask;
5139         struct taskqgroup *tqg;
5140         gtask_fn_t *fn;
5141         int tqrid;
5142         void *q;
5143         int err;
5144
5145         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
5146         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
5147         gtask = &rxq[0].ifr_task;
5148         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5149         tqrid = irq->ii_rid = *rid;
5150         fn = _task_fn_rx;
5151
5152         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
5153         info->ifi_filter = filter;
5154         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
5155         info->ifi_task = gtask;
5156         info->ifi_ctx = ctx;
5157
5158         /* We allocate a single interrupt resource */
5159         if ((err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, iflib_fast_intr_ctx, NULL, info, name)) != 0)
5160                 return (err);
5161         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5162         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, tqrid, name);
5163
5164         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
5165         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, tqrid, "tx");
5166         return (0);
5167 }
5168
5169 void
5170 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
5171 {
5172
5173         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
5174             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5175 }
5176
5177 void
5178 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
5179 {
5180
5181         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
5182 }
5183
5184 void
5185 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
5186 {
5187
5188         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
5189 }
5190
5191 void
5192 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
5193 {
5194 #ifdef INVARIANTS
5195         struct grouptask *gtask;
5196
5197         gtask = &ctx->ifc_admin_task;
5198         MPASS(gtask != NULL && gtask->gt_taskqueue != NULL);
5199 #endif
5200
5201         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
5202 }
5203
5204 void
5205 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
5206 {
5207
5208         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
5209 }
5210
5211 void
5212 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, char *name)
5213 {
5214
5215         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, -1, name);
5216 }
5217
5218 void
5219 iflib_config_gtask_init(if_ctx_t ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
5220         char *name)
5221 {
5222
5223         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
5224         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, -1, name);
5225 }
5226
5227 void
5228 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
5229 {
5230
5231         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
5232 }
5233
5234 void
5235 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
5236 {
5237         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5238         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5239
5240         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
5241         if (baudrate >= IF_Gbps(10))
5242                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
5243
5244         /* If link down, disable watchdog */
5245         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
5246                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
5247                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
5248         }
5249         ctx->ifc_link_state = link_state;
5250         if_link_state_change(ifp, link_state);
5251 }
5252
5253 static int
5254 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
5255 {
5256         int credits;
5257 #ifdef INVARIANTS
5258         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
5259 #endif
5260
5261         if (ctx->isc_txd_credits_update == NULL)
5262                 return (0);
5263
5264         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
5265                 return (0);
5266
5267         txq->ift_processed += credits;
5268         txq->ift_cidx_processed += credits;
5269
5270         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
5271         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
5272                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
5273         return (credits);
5274 }
5275
5276 static int
5277 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
5278 {
5279
5280         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
5281             budget));
5282 }
5283
5284 void
5285 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
5286         const char *description, if_int_delay_info_t info,
5287         int offset, int value)
5288 {
5289         info->iidi_ctx = ctx;
5290         info->iidi_offset = offset;
5291         info->iidi_value = value;
5292         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
5293             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
5294             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
5295             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
5296 }
5297
5298 struct mtx *
5299 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
5300 {
5301
5302         return (&ctx->ifc_mtx);
5303 }
5304
5305 static int
5306 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
5307 {
5308         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5309         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5310         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5311         int vectors, queues, rx_queues, tx_queues, queuemsgs, msgs;
5312         int iflib_num_tx_queues, iflib_num_rx_queues;
5313         int err, admincnt, bar;
5314
5315         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
5316         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
5317
5318         device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n", imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
5319
5320         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
5321         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
5322         /* Override by global tuneable */
5323         {
5324                 int i;
5325                 size_t len = sizeof(i);
5326                 err = kernel_sysctlbyname(curthread, "hw.pci.enable_msix", &i, &len, NULL, 0, NULL, 0);
5327                 if (err == 0) {
5328                         if (i == 0)
5329                                 goto msi;
5330                 }
5331                 else {
5332                         device_printf(dev, "unable to read hw.pci.enable_msix.");
5333                 }
5334         }
5335         /* Override by tuneable */
5336         if (scctx->isc_disable_msix)
5337                 goto msi;
5338
5339         /*
5340         ** When used in a virtualized environment
5341         ** PCI BUSMASTER capability may not be set
5342         ** so explicity set it here and rewrite
5343         ** the ENABLE in the MSIX control register
5344         ** at this point to cause the host to
5345         ** successfully initialize us.
5346         */
5347         {
5348                 int msix_ctrl, rid;
5349
5350                 pci_enable_busmaster(dev);
5351                 rid = 0;
5352                 if (pci_find_cap(dev, PCIY_MSIX, &rid) == 0 && rid != 0) {
5353                         rid += PCIR_MSIX_CTRL;
5354                         msix_ctrl = pci_read_config(dev, rid, 2);
5355                         msix_ctrl |= PCIM_MSIXCTRL_MSIX_ENABLE;
5356                         pci_write_config(dev, rid, msix_ctrl, 2);
5357                 } else {
5358                         device_printf(dev, "PCIY_MSIX capability not found; "
5359                                            "or rid %d == 0.\n", rid);
5360                         goto msi;
5361                 }
5362         }
5363
5364         /*
5365          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
5366          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
5367          * documented that no one knows which bars are which
5368          * so the developer has to map all bars. This hack
5369          * allows shoddy garbage to use msix in this framework.
5370          */
5371         if (bar != -1) {
5372                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
5373                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
5374                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
5375                         /* May not be enabled */
5376                         device_printf(dev, "Unable to map MSIX table \n");
5377                         goto msi;
5378                 }
5379         }
5380         /* First try MSI/X */
5381         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) { /* system has msix disabled */
5382                 device_printf(dev, "System has MSIX disabled \n");
5383                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
5384                     bar, ctx->ifc_msix_mem);
5385                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5386                 goto msi;
5387         }
5388 #if IFLIB_DEBUG
5389         /* use only 1 qset in debug mode */
5390         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
5391 #else
5392         queuemsgs = msgs - admincnt;
5393 #endif
5394         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) == 0) {
5395 #ifdef RSS
5396                 queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
5397 #else
5398                 queues = queuemsgs;
5399 #endif
5400                 queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
5401                 device_printf(dev, "pxm cpus: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
5402                                           CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
5403         } else {
5404                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
5405                 /* Figure out a reasonable auto config value */
5406                 queues = min(queuemsgs, mp_ncpus);
5407         }
5408 #ifdef  RSS
5409         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
5410         if (queues > rss_getnumbuckets())
5411                 queues = rss_getnumbuckets();
5412 #endif
5413         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
5414                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
5415         else
5416                 rx_queues = queues;
5417
5418         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
5419                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
5420
5421         /*
5422          * We want this to be all logical CPUs by default
5423          */
5424         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
5425                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
5426         else
5427                 tx_queues = mp_ncpus;
5428
5429         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
5430                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
5431
5432         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
5433 #ifdef INVARIANTS
5434                 if (tx_queues != rx_queues)
5435                         device_printf(dev, "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
5436                                       min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
5437 #endif
5438                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
5439                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
5440         }
5441
5442         device_printf(dev, "using %d rx queues %d tx queues \n", rx_queues, tx_queues);
5443
5444         vectors = rx_queues + admincnt;
5445         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
5446                 device_printf(dev,
5447                                           "Using MSIX interrupts with %d vectors\n", vectors);
5448                 scctx->isc_vectors = vectors;
5449                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
5450                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
5451                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
5452
5453                 return (vectors);
5454         } else {
5455                 device_printf(dev, "failed to allocate %d msix vectors, err: %d - using MSI\n", vectors, err);
5456         }
5457 msi:
5458         vectors = pci_msi_count(dev);
5459         scctx->isc_nrxqsets = 1;
5460         scctx->isc_ntxqsets = 1;
5461         scctx->isc_vectors = vectors;
5462         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
5463                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
5464                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
5465         } else {
5466                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
5467                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5468         }
5469
5470         return (vectors);
5471 }
5472
5473 char * ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
5474
5475 static int
5476 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
5477 {
5478         int rc;
5479         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
5480         struct sbuf *sb;
5481         char *ring_state = "UNKNOWN";
5482
5483         /* XXX needed ? */
5484         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
5485         MPASS(rc == 0);
5486         if (rc != 0)
5487                 return (rc);
5488         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
5489         MPASS(sb != NULL);
5490         if (sb == NULL)
5491                 return (ENOMEM);
5492         if (state[3] <= 3)
5493                 ring_state = ring_states[state[3]];
5494
5495         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
5496                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
5497         rc = sbuf_finish(sb);
5498         sbuf_delete(sb);
5499         return(rc);
5500 }
5501
5502 enum iflib_ndesc_handler {
5503         IFLIB_NTXD_HANDLER,
5504         IFLIB_NRXD_HANDLER,
5505 };
5506
5507 static int
5508 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
5509 {
5510         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
5511         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
5512         char buf[256] = {0};
5513         qidx_t *ndesc;
5514         char *p, *next;
5515         int nqs, rc, i;
5516
5517         MPASS(type == IFLIB_NTXD_HANDLER || type == IFLIB_NRXD_HANDLER);
5518
5519         nqs = 8;
5520         switch(type) {
5521         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
5522                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
5523                 if (ctx->ifc_sctx)
5524                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
5525                 break;
5526         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
5527                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
5528                 if (ctx->ifc_sctx)
5529                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
5530                 break;
5531         }
5532         if (nqs == 0)
5533                 nqs = 8;
5534
5535         for (i=0; i<8; i++) {
5536                 if (i >= nqs)
5537                         break;
5538                 if (i)
5539                         strcat(buf, ",");
5540                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
5541         }
5542
5543         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
5544         if (rc || req->newptr == NULL)
5545                 return rc;
5546
5547         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
5548             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
5549                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
5550         }
5551
5552         return(rc);
5553 }
5554
5555 #define NAME_BUFLEN 32
5556 static void
5557 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
5558 {
5559         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
5560         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
5561         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
5562         struct sysctl_oid *node;
5563
5564         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
5565         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
5566         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
5567                                                       CTLFLAG_RD, NULL, "IFLIB fields");
5568         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
5569
5570         SYSCTL_ADD_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
5571                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version, 0,
5572                        "driver version");
5573
5574         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
5575                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
5576                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
5577         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
5578                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
5579                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
5580         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
5581                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
5582                        "permit #txq != #rxq");
5583         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
5584                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
5585                       "disable MSIX (default 0)");
5586         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
5587                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
5588                        "set the rx budget");
5589
5590         /* XXX change for per-queue sizes */
5591         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
5592                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NTXD_HANDLER,
5593                        mp_ndesc_handler, "A",
5594                        "list of # of tx descriptors to use, 0 = use default #");
5595         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
5596                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NRXD_HANDLER,
5597                        mp_ndesc_handler, "A",
5598                        "list of # of rx descriptors to use, 0 = use default #");
5599 }
5600
5601 static void
5602 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
5603 {
5604         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5605         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5606         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
5607         struct sysctl_oid_list *child;
5608         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
5609         iflib_fl_t fl;
5610         iflib_txq_t txq;
5611         iflib_rxq_t rxq;
5612         int i, j;
5613         char namebuf[NAME_BUFLEN];
5614         char *qfmt;
5615         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
5616         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
5617         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
5618
5619         node = ctx->ifc_sysctl_node;
5620         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
5621
5622         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
5623                 qfmt = "txq%03d";
5624         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
5625                 qfmt = "txq%02d";
5626         else
5627                 qfmt = "txq%d";
5628         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
5629                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
5630                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
5631                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
5632                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
5633 #if MEMORY_LOGGING
5634                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
5635                                 CTLFLAG_RD,
5636                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
5637                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
5638                                 CTLFLAG_RD,
5639                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
5640 #endif
5641                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
5642                                    CTLFLAG_RD,
5643                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
5644                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
5645                                    CTLFLAG_RD,
5646                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
5647                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
5648                                    CTLFLAG_RD,
5649                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
5650                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
5651                                    CTLFLAG_RD,
5652                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
5653                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
5654                                    CTLFLAG_RD,
5655                                    &txq->ift_map_failed, "# of times dma map failed");
5656                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
5657                                    CTLFLAG_RD,
5658                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
5659                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
5660                                    CTLFLAG_RD,
5661                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
5662                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
5663                                    CTLFLAG_RD,
5664                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
5665                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
5666                                    CTLFLAG_RD,
5667                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
5668                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
5669                                    CTLFLAG_RD,
5670                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
5671                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
5672                                    CTLFLAG_RD,
5673                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
5674                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
5675                                    CTLFLAG_RD,
5676                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
5677                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
5678                                    CTLFLAG_RD,
5679                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
5680                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
5681                                 CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state),
5682                                 0, mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
5683                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
5684                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
5685                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
5686                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
5687                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
5688                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
5689                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
5690                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
5691                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
5692                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
5693                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
5694                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
5695                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
5696                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
5697                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
5698                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
5699                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
5700                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
5701         }
5702
5703         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
5704                 qfmt = "rxq%03d";
5705         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
5706                 qfmt = "rxq%02d";
5707         else
5708                 qfmt = "rxq%d";
5709         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5710                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
5711                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
5712                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
5713                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
5714                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5715                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_pidx",
5716                                        CTLFLAG_RD,
5717                                        &rxq->ifr_cq_pidx, 1, "Producer Index");
5718                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
5719                                        CTLFLAG_RD,
5720                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
5721                 }
5722
5723                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
5724                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
5725                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
5726                                                      CTLFLAG_RD, NULL, "freelist Name");
5727                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
5728                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
5729                                        CTLFLAG_RD,
5730                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
5731                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
5732                                        CTLFLAG_RD,
5733                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
5734                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
5735                                        CTLFLAG_RD,
5736                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
5737 #if MEMORY_LOGGING
5738                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
5739                                         CTLFLAG_RD,
5740                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
5741                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
5742                                         CTLFLAG_RD,
5743                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
5744                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
5745                                         CTLFLAG_RD,
5746                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
5747                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
5748                                         CTLFLAG_RD,
5749                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
5750 #endif
5751
5752                 }
5753         }
5754
5755 }
5756
5757 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
5758 static struct mbuf *
5759 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
5760 {
5761         struct mbuf *n;
5762
5763         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
5764                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
5765                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
5766                 n = m;
5767         } else {
5768                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
5769                 if (n == NULL) {
5770                         m_freem(m);
5771                         return (NULL);
5772                 }
5773                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
5774                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
5775                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
5776                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
5777                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
5778                 n->m_next = m;
5779         }
5780         return (n);
5781 }
5782 #endif