sys/net/iflib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014-2018, Matthew Macy <mmacy@mattmacy.io>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
   7  *
   8  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
   9  *     this list of conditions and the following disclaimer.
  10  *
  11  *  2. Neither the name of Matthew Macy nor the names of its
  12  *     contributors may be used to endorse or promote products derived from
  13  *     this software without specific prior written permission.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  16  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  19  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  20  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  21  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  22  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  23  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  24  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  25  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_inet.h"
  32 #include "opt_inet6.h"
  33 #include "opt_acpi.h"
  34 #include "opt_sched.h"
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/types.h>
  38 #include <sys/bus.h>
  39 #include <sys/eventhandler.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/module.h>
  44 #include <sys/kobj.h>
  45 #include <sys/rman.h>
  46 #include <sys/sbuf.h>
  47 #include <sys/smp.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/sockio.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/syslog.h>
  52 #include <sys/taskqueue.h>
  53 #include <sys/limits.h>
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_var.h>
  57 #include <net/if_types.h>
  58 #include <net/if_media.h>
  59 #include <net/bpf.h>
  60 #include <net/ethernet.h>
  61 #include <net/mp_ring.h>
  62 #include <net/debugnet.h>
  63 #include <net/pfil.h>
  64 #include <net/vnet.h>
  65
  66 #include <netinet/in.h>
  67 #include <netinet/in_pcb.h>
  68 #include <netinet/tcp_lro.h>
  69 #include <netinet/in_systm.h>
  70 #include <netinet/if_ether.h>
  71 #include <netinet/ip.h>
  72 #include <netinet/ip6.h>
  73 #include <netinet/tcp.h>
  74 #include <netinet/ip_var.h>
  75 #include <netinet6/ip6_var.h>
  76
  77 #include <machine/bus.h>
  78 #include <machine/in_cksum.h>
  79
  80 #include <vm/vm.h>
  81 #include <vm/pmap.h>
  82
  83 #include <dev/led/led.h>
  84 #include <dev/pci/pcireg.h>
  85 #include <dev/pci/pcivar.h>
  86 #include <dev/pci/pci_private.h>
  87
  88 #include <net/iflib.h>
  89 #include <net/iflib_private.h>
  90
  91 #include "ifdi_if.h"
  92
  93 #ifdef PCI_IOV
  94 #include <dev/pci/pci_iov.h>
  95 #endif
  96
  97 #include <sys/bitstring.h>
  98 /*
  99  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 100  * iflib's software descriptor references
 101  */
 102 #define MEMORY_LOGGING 0
 103 /*
 104  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 105  */
 106
 107 /*
 108  * NB:
 109  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 110  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 111  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 112  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 113  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 114  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 115  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 116  *        access.
 117  */
 118
 119
 120 /*
 121  * File organization:
 122  *  - private structures
 123  *  - iflib private utility functions
 124  *  - ifnet functions
 125  *  - vlan registry and other exported functions
 126  *  - iflib public core functions
 127  *
 128  *
 129  */
 130 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 131
 132 #define IFLIB_RXEOF_MORE (1U << 0)
 133 #define IFLIB_RXEOF_EMPTY (2U << 0)
 134
 135 struct iflib_txq;
 136 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 137 struct iflib_rxq;
 138 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 139 struct iflib_fl;
 140 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 141
 142 struct iflib_ctx;
 143
 144 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 145 static void iflib_timer(void *arg);
 146
 147 typedef struct iflib_filter_info {
 148         driver_filter_t *ifi_filter;
 149         void *ifi_filter_arg;
 150         struct grouptask *ifi_task;
 151         void *ifi_ctx;
 152 } *iflib_filter_info_t;
 153
 154 struct iflib_ctx {
 155         KOBJ_FIELDS;
 156         /*
 157          * Pointer to hardware driver's softc
 158          */
 159         void *ifc_softc;
 160         device_t ifc_dev;
 161         if_t ifc_ifp;
 162
 163         cpuset_t ifc_cpus;
 164         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 165         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 166
 167         struct sx ifc_ctx_sx;
 168         struct mtx ifc_state_mtx;
 169
 170         iflib_txq_t ifc_txqs;
 171         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 172         uint32_t ifc_if_flags;
 173         uint32_t ifc_flags;
 174         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 175         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
 176
 177         int ifc_link_state;
 178         int ifc_watchdog_events;
 179         struct cdev *ifc_led_dev;
 180         struct resource *ifc_msix_mem;
 181
 182         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 183         struct grouptask ifc_admin_task;
 184         struct grouptask ifc_vflr_task;
 185         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 186         struct ifmedia  ifc_media;
 187         struct ifmedia  *ifc_mediap;
 188
 189         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 190         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 191         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 192         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 193         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 194         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 195         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
 196 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
 197         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
 198
 199         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 200         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 201         struct if_txrx ifc_txrx;
 202 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 203 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 204 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 205 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 206 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 207 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 208 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 209 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 210 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 211 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 212         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 213         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 214         struct ether_addr ifc_mac;
 215 };
 216
 217 void *
 218 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 219 {
 220
 221         return (ctx->ifc_softc);
 222 }
 223
 224 device_t
 225 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 226 {
 227
 228         return (ctx->ifc_dev);
 229 }
 230
 231 if_t
 232 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 233 {
 234
 235         return (ctx->ifc_ifp);
 236 }
 237
 238 struct ifmedia *
 239 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 240 {
 241
 242         return (ctx->ifc_mediap);
 243 }
 244
 245 uint32_t
 246 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 247 {
 248         return (ctx->ifc_flags);
 249 }
 250
 251 void
 252 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 253 {
 254
 255         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 256 }
 257
 258 if_softc_ctx_t
 259 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 260 {
 261
 262         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 263 }
 264
 265 if_shared_ctx_t
 266 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 267 {
 268
 269         return (ctx->ifc_sctx);
 270 }
 271
 272 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 273 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 274 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 275
 276 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 277 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 278
 279 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 280         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 281         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 282         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 283         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 284 } iflib_rxsd_array_t;
 285
 286 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 287         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 288         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 289         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 290 } if_txsd_vec_t;
 291
 292 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 293 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 294 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 295 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 296 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 297 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 298 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 299 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 300 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 301 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 302 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 303 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 304
 305 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 306 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 307
 308 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 309
 310 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 311                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 312                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 313
 314 struct iflib_txq {
 315         qidx_t          ift_in_use;
 316         qidx_t          ift_cidx;
 317         qidx_t          ift_cidx_processed;
 318         qidx_t          ift_pidx;
 319         uint8_t         ift_gen;
 320         uint8_t         ift_br_offset;
 321         uint16_t        ift_npending;
 322         uint16_t        ift_db_pending;
 323         uint16_t        ift_rs_pending;
 324         /* implicit pad */
 325         uint8_t         ift_txd_size[8];
 326         uint64_t        ift_processed;
 327         uint64_t        ift_cleaned;
 328         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 329 #if MEMORY_LOGGING
 330         uint64_t        ift_enqueued;
 331         uint64_t        ift_dequeued;
 332 #endif
 333         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 334         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 335         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 336         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 337         uint64_t        ift_map_failed;
 338         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 339         uint64_t        ift_pullups;
 340         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 341
 342         struct mtx      ift_mtx;
 343         struct mtx      ift_db_mtx;
 344
 345         /* constant values */
 346         if_ctx_t        ift_ctx;
 347         struct ifmp_ring        *ift_br;
 348         struct grouptask        ift_task;
 349         qidx_t          ift_size;
 350         uint16_t        ift_id;
 351         struct callout  ift_timer;
 352
 353         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 354         uint8_t         ift_qstatus;
 355         uint8_t         ift_closed;
 356         uint8_t         ift_update_freq;
 357         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 358         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 359         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 360         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 361 #define MTX_NAME_LEN    32
 362         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 363         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 364 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 365         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 366 #endif
 367 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 368
 369 struct iflib_fl {
 370         qidx_t          ifl_cidx;
 371         qidx_t          ifl_pidx;
 372         qidx_t          ifl_credits;
 373         uint8_t         ifl_gen;
 374         uint8_t         ifl_rxd_size;
 375 #if MEMORY_LOGGING
 376         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 377         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 378         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 379         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 380 #endif
 381         /* implicit pad */
 382         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 383         qidx_t          ifl_fragidx;
 384         /* constant */
 385         qidx_t          ifl_size;
 386         uint16_t        ifl_buf_size;
 387         uint16_t        ifl_cltype;
 388         uma_zone_t      ifl_zone;
 389         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 390         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 391         uint8_t         ifl_id;
 392         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 393         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 394         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 395         caddr_t         ifl_vm_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 396         qidx_t  ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 397 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 398
 399 static inline qidx_t
 400 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 401 {
 402         qidx_t used;
 403
 404         if (pidx > cidx)
 405                 used = pidx - cidx;
 406         else if (pidx < cidx)
 407                 used = size - cidx + pidx;
 408         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 409                 used = 0;
 410         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 411                 used = size;
 412         else
 413                 panic("bad state");
 414
 415         return (used);
 416 }
 417
 418 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 419
 420 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 421         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 422
 423 struct iflib_rxq {
 424         if_ctx_t        ifr_ctx;
 425         iflib_fl_t      ifr_fl;
 426         uint64_t        ifr_rx_irq;
 427         struct pfil_head        *pfil;
 428         /*
 429          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
 430          * the command queue consumer index.  Otherwise it's unused.
 431          */
 432         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 433         uint16_t        ifr_id;
 434         uint8_t         ifr_nfl;
 435         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 436         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 437         uint8_t         ifr_fl_offset;
 438         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 439         struct grouptask        ifr_task;
 440         struct callout          ifr_watchdog;
 441         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 442         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 443
 444         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 445         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 446 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 447         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 448 #endif
 449 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 450
 451 typedef struct if_rxsd {
 452         caddr_t *ifsd_cl;
 453         iflib_fl_t ifsd_fl;
 454 } *if_rxsd_t;
 455
 456 /* multiple of word size */
 457 #ifdef __LP64__
 458 #define PKT_INFO_SIZE   6
 459 #define RXD_INFO_SIZE   5
 460 #define PKT_TYPE uint64_t
 461 #else
 462 #define PKT_INFO_SIZE   11
 463 #define RXD_INFO_SIZE   8
 464 #define PKT_TYPE uint32_t
 465 #endif
 466 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 467 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 468
 469 typedef struct if_pkt_info_pad {
 470         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 471 } *if_pkt_info_pad_t;
 472 typedef struct if_rxd_info_pad {
 473         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 474 } *if_rxd_info_pad_t;
 475
 476 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 477 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 478
 479
 480 static inline void
 481 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 482 {
 483         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 484
 485         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 486         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 487         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 488 #ifndef __LP64__
 489         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 490         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 491 #endif
 492 }
 493
 494 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 495         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 496         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 497         DEVMETHOD_END
 498 };
 499
 500 driver_t iflib_pseudodriver = {
 501         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 502 };
 503
 504 static inline void
 505 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 506 {
 507         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 508         int i;
 509
 510         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 511         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 512                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 513                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 514                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 515                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 516         }
 517 #ifdef __LP64__
 518         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 519 #endif
 520 }
 521
 522 /*
 523  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 524  */
 525 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 526 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 527
 528 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 529
 530 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 531 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 532 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 533 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 534
 535 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 536 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 537 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 538 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 539
 540 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 541 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 542
 543 void
 544 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 545 {
 546         STATE_LOCK(ctx);
 547         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 548         STATE_UNLOCK(ctx);
 549 }
 550
 551 /* Our boot-time initialization hook */
 552 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 553
 554 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 555         "iflib",
 556         iflib_module_event_handler,
 557         NULL
 558 };
 559
 560 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 561 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 562
 563 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 564 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 565
 566 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 567 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 568
 569 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 570 #ifdef INVARIANTS
 571 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 572 #else
 573 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 574 #endif /* !INVARIANTS */
 575 #endif
 576
 577 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 578     "iflib driver parameters");
 579
 580 /*
 581  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 582  */
 583 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 584 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 585                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 586 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 587 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 588                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 589
 590
 591 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 592
 593 static int iflib_tx_seen;
 594 static int iflib_tx_sent;
 595 static int iflib_tx_encap;
 596 static int iflib_rx_allocs;
 597 static int iflib_fl_refills;
 598 static int iflib_fl_refills_large;
 599 static int iflib_tx_frees;
 600
 601 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 602                    &iflib_tx_seen, 0, "# TX mbufs seen");
 603 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 604                    &iflib_tx_sent, 0, "# TX mbufs sent");
 605 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 606                    &iflib_tx_encap, 0, "# TX mbufs encapped");
 607 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 608                    &iflib_tx_frees, 0, "# TX frees");
 609 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 610                    &iflib_rx_allocs, 0, "# RX allocations");
 611 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 612                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 613 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 614                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 615
 616
 617 static int iflib_txq_drain_flushing;
 618 static int iflib_txq_drain_oactive;
 619 static int iflib_txq_drain_notready;
 620
 621 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 622                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 623 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 624                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 625 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 626                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 627
 628
 629 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 630 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 631 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 632 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 633
 634 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 635                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 636 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 637                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 638 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 639                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 640 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 641                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 642
 643 static int iflib_task_fn_rxs;
 644 static int iflib_rx_intr_enables;
 645 static int iflib_fast_intrs;
 646 static int iflib_rx_unavail;
 647 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 648 static int iflib_rx_if_input;
 649 static int iflib_rxd_flush;
 650
 651 static int iflib_verbose_debug;
 652
 653 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 654                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 655 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 656                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
 657 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 658                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 659 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 660                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 661 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 662                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 663 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 664                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 665 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 666                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 667 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 668                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 669
 670 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 671 static void
 672 iflib_debug_reset(void)
 673 {
 674         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 675                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 676                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 677                 iflib_txq_drain_notready =
 678                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 679                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 680                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 681                 iflib_rx_unavail =
 682                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 683                 iflib_rxd_flush = 0;
 684 }
 685
 686 #else
 687 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 688 static void iflib_debug_reset(void) {}
 689 #endif
 690
 691 #define IFLIB_DEBUG 0
 692
 693 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 694 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 695 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 696 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 697 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 698 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 699 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 700 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 701 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 702 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 703 #ifdef ALTQ
 704 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 705 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 706 #endif
 707 static int iflib_register(if_ctx_t);
 708 static void iflib_deregister(if_ctx_t);
 709 static void iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx);
 710 static uint16_t iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size);
 711 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 712 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 713 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 714 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 715 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 716 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 717 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 718 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 719 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 720 #endif
 721
 722 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 723     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 724 struct cpu_offset {
 725         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 726         cpuset_t        set;
 727         unsigned int    refcount;
 728         uint16_t        offset;
 729 };
 730 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 731 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 732     MTX_DEF);
 733
 734 DEBUGNET_DEFINE(iflib);
 735
 736 #ifdef DEV_NETMAP
 737 #include <sys/selinfo.h>
 738 #include <net/netmap.h>
 739 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 740
 741 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 742
 743 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init);
 744
 745 /*
 746  * device-specific sysctl variables:
 747  *
 748  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 749  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 750  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 751  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 752  *
 753  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 754  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 755  */
 756 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 757 /*
 758  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 759  */
 760
 761 int iflib_crcstrip = 1;
 762 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 763     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
 764
 765 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 766 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 767     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
 768 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 769     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
 770
 771 /*
 772  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 773  * Only called on the first register or the last unregister.
 774  */
 775 static int
 776 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 777 {
 778         if_t ifp = na->ifp;
 779         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 780         int status;
 781
 782         CTX_LOCK(ctx);
 783         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 784
 785         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 786         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 787
 788         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 789                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 790
 791         iflib_stop(ctx);
 792
 793         /*
 794          * Enable (or disable) netmap flags, and intercept (or restore)
 795          * ifp->if_transmit. This is done once the device has been stopped
 796          * to prevent race conditions.
 797          */
 798         if (onoff) {
 799                 nm_set_native_flags(na);
 800         } else {
 801                 nm_clear_native_flags(na);
 802         }
 803
 804         iflib_init_locked(ctx);
 805         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 806         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 807         if (status)
 808                 nm_clear_native_flags(na);
 809         CTX_UNLOCK(ctx);
 810         return (status);
 811 }
 812
 813 static int
 814 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init)
 815 {
 816         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 817         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 818         u_int head = kring->rhead;
 819         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 820         bus_dmamap_t *map;
 821         struct if_rxd_update iru;
 822         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 823         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 824         uint32_t refill_pidx, nic_i;
 825 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 826         int rf_count = 0;
 827 #endif
 828
 829         if (nm_i == head && __predict_true(!init))
 830                 return 0;
 831         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 832         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 833         refill_pidx = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 834         /*
 835          * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
 836          * so move head back by one unit
 837          */
 838         head = nm_prev(head, lim);
 839         nic_i = UINT_MAX;
 840         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 841         while (nm_i != head) {
 842 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 843                 if (++rf_count == 9)
 844                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 845 #endif
 846                 for (int tmp_pidx = 0; tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH && nm_i != head; tmp_pidx++) {
 847                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 848                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[tmp_pidx]);
 849                         uint32_t nic_i_dma = refill_pidx;
 850                         nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 851
 852                         MPASS(tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 853
 854                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 855                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 856
 857                         fl->ifl_vm_addrs[tmp_pidx] = addr;
 858                         if (__predict_false(init)) {
 859                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 860                                     map[nic_i], addr);
 861                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 862                                 /* buffer has changed, reload map */
 863                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 864                                     map[nic_i], addr);
 865                         }
 866                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 867
 868                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 869                         fl->ifl_rxd_idxs[tmp_pidx] = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 870                         if (nm_i != head && tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH-1)
 871                                 continue;
 872
 873                         iru.iru_pidx = refill_pidx;
 874                         iru.iru_count = tmp_pidx+1;
 875                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 876                         refill_pidx = nic_i;
 877                         for (int n = 0; n < iru.iru_count; n++) {
 878                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i_dma],
 879                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD);
 880                                 /* XXX - change this to not use the netmap func*/
 881                                 nic_i_dma = nm_next(nic_i_dma, lim);
 882                         }
 883                 }
 884         }
 885         kring->nr_hwcur = head;
 886
 887         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 888             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 889         if (__predict_true(nic_i != UINT_MAX)) {
 890                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
 891                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 892         }
 893         return (0);
 894 }
 895
 896 /*
 897  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 898  *
 899  * All information is in the kring.
 900  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 901  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 902  *
 903  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 904  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 905  *
 906  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 907  * running at any time. Any interference with other driver
 908  * methods should be handled by the individual drivers.
 909  */
 910 static int
 911 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 912 {
 913         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 914         if_t ifp = na->ifp;
 915         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 916         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 917         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 918         u_int n;
 919         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 920         u_int const head = kring->rhead;
 921         struct if_pkt_info pi;
 922
 923         /*
 924          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 925          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 926          */
 927         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 928         /* device-specific */
 929         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 930         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 931
 932         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 933             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 934
 935         /*
 936          * First part: process new packets to send.
 937          * nm_i is the current index in the netmap kring,
 938          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 939          *
 940          * If we have packets to send (nm_i != head)
 941          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 942          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 943          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 944          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 945          *
 946          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 947          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 948          * when the buffer has actually changed.
 949          *
 950          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 951          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 952          *
 953          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 954          * to prefetch the next slot and txr entry.
 955          */
 956
 957         nm_i = kring->nr_hwcur;
 958         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 959                 pkt_info_zero(&pi);
 960                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 961                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 962                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 963
 964                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 965                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 966                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 967
 968                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 969                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 970                         u_int len = slot->len;
 971                         uint64_t paddr;
 972                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 973                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 974                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 975                                 IPI_TX_INTR : 0;
 976
 977                         /* device-specific */
 978                         pi.ipi_len = len;
 979                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
 980                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
 981                         pi.ipi_nsegs = 1;
 982                         pi.ipi_ndescs = 0;
 983                         pi.ipi_pidx = nic_i;
 984                         pi.ipi_flags = flags;
 985
 986                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
 987                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
 988                         DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
 989
 990                         /* prefetch for next round */
 991                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
 992                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
 993                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
 994
 995                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
 996
 997                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 998                                 /* buffer has changed, reload map */
 999                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
1000                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
1001                         }
1002                         /* make sure changes to the buffer are synced */
1003                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1004                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
1005                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1006
1007                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
1008                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1009                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1010                 }
1011                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1012
1013                 /* synchronize the NIC ring */
1014                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1015                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1016
1017                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1018                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1019         }
1020
1021         /*
1022          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1023          *
1024          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1025          * If none are reclaimed, and TX IRQs are not in use, do an initial
1026          * minimal delay, then trigger the tx handler which will spin in the
1027          * group task queue.
1028          */
1029         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1030                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1031                         /* some tx completed, increment avail */
1032                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1033                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1034                 }
1035         }
1036         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1037                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1038                         callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz < 2000 ? 1 : hz / 1000,
1039                             iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
1040         }
1041         return (0);
1042 }
1043
1044 /*
1045  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1046  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1047  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1048  * the rest of the driver should be handled here.
1049  *
1050  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1051  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1052  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1053  *
1054  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1055  * of whether or not we received an interrupt.
1056  */
1057 static int
1058 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1059 {
1060         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1061         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1062         if_t ifp = na->ifp;
1063         iflib_fl_t fl;
1064         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1065         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1066         u_int i, n;
1067         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1068         u_int const head = kring->rhead;
1069         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1070         struct if_rxd_info ri;
1071
1072         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1073         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1074         if (head > lim)
1075                 return netmap_ring_reinit(kring);
1076
1077         /*
1078          * XXX netmap_fl_refill() only ever (re)fills free list 0 so far.
1079          */
1080
1081         for (i = 0, fl = rxq->ifr_fl; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1082                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1083                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1084         }
1085
1086         /*
1087          * First part: import newly received packets.
1088          *
1089          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1090          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring,
1091          * and they may differ in case if_init() has been called while
1092          * in netmap mode. For the receive ring we have
1093          *
1094          *      nic_i = rxr->next_check;
1095          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1096          * and
1097          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1098          *
1099          * rxr->next_check is set to 0 on a ring reinit
1100          */
1101         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1102                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1103                 int error, avail;
1104
1105                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
1106                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
1107                         nic_i = fl->ifl_cidx;
1108                         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1109                         avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1110                             rxq->ifr_id, nic_i, USHRT_MAX);
1111                         for (n = 0; avail > 0; n++, avail--) {
1112                                 rxd_info_zero(&ri);
1113                                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1114                                 ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1115                                 ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1116                                 ri.iri_cidx = nic_i;
1117
1118                                 error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1119                                 ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1120                                 ring->slot[nm_i].flags = 0;
1121                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1122                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1123                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1124                                 nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1125                         }
1126                         if (n) { /* update the state variables */
1127                                 if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1128                                         /* diagnostics */
1129                                         iflib_rx_miss ++;
1130                                         iflib_rx_miss_bufs += n;
1131                                 }
1132                                 fl->ifl_cidx = nic_i;
1133                                 kring->nr_hwtail = nm_i;
1134                         }
1135                         kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1136                 }
1137         }
1138         /*
1139          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1140          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1141          * and make the buffers available for reception.
1142          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1143          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1144          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1145          */
1146         /* XXX not sure how this will work with multiple free lists */
1147         nm_i = kring->nr_hwcur;
1148
1149         return (netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, false));
1150 }
1151
1152 static void
1153 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1154 {
1155         if_ctx_t ctx = na->ifp->if_softc;
1156
1157         CTX_LOCK(ctx);
1158         if (onoff) {
1159                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1160         } else {
1161                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1162         }
1163         CTX_UNLOCK(ctx);
1164 }
1165
1166
1167 static int
1168 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1169 {
1170         struct netmap_adapter na;
1171         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1172
1173         bzero(&na, sizeof(na));
1174
1175         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1176         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1177         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1178         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1179
1180         na.num_tx_desc = scctx->isc_ntxd[0];
1181         na.num_rx_desc = scctx->isc_nrxd[0];
1182         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1183         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1184         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1185         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1186         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1187         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1188         return (netmap_attach(&na));
1189 }
1190
1191 static void
1192 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1193 {
1194         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1195         struct netmap_slot *slot;
1196
1197         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1198         if (slot == NULL)
1199                 return;
1200         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1201
1202                 /*
1203                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1204                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1205                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1206                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1207                  * netmap slot index, si
1208                  */
1209                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1210                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1211                     NMB(na, slot + si));
1212         }
1213 }
1214
1215 static void
1216 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1217 {
1218         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1219         struct netmap_kring *kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1220         struct netmap_slot *slot;
1221         uint32_t nm_i;
1222
1223         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1224         if (slot == NULL)
1225                 return;
1226         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, 0);
1227         netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, true);
1228 }
1229
1230 static void
1231 iflib_netmap_timer_adjust(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, uint32_t *reset_on)
1232 {
1233         struct netmap_kring *kring;
1234         uint16_t txqid;
1235
1236         txqid = txq->ift_id;
1237         kring = NA(ctx->ifc_ifp)->tx_rings[txqid];
1238
1239         if (kring->nr_hwcur != nm_next(kring->nr_hwtail, kring->nkr_num_slots - 1)) {
1240                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1241                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1242                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false))
1243                         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txqid);
1244                 if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ)) {
1245                         if (hz < 2000)
1246                                 *reset_on = 1;
1247                         else
1248                                 *reset_on = hz / 1000;
1249                 }
1250         }
1251 }
1252
1253 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1254
1255 #else
1256 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq)
1257 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq)
1258 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1259
1260 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1261 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1262 #define netmap_tx_irq(ifp, qid) do {} while (0)
1263 #define iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, reset_on)
1264 #endif
1265
1266 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1267 static __inline void
1268 prefetch(void *x)
1269 {
1270         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1271 }
1272 static __inline void
1273 prefetch2cachelines(void *x)
1274 {
1275         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1276 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1277         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1278 #endif
1279 }
1280 #else
1281 #define prefetch(x)
1282 #define prefetch2cachelines(x)
1283 #endif
1284
1285 static void
1286 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1287 {
1288         iflib_fl_t fl;
1289
1290         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1291         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1292         iru->iru_vaddrs = &fl->ifl_vm_addrs[0];
1293         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1294         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1295         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1296         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1297 }
1298
1299 static void
1300 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1301 {
1302         if (err)
1303                 return;
1304         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1305 }
1306
1307 int
1308 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1309 {
1310         int err;
1311         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1312
1313         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1314                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1315                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1316                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1317                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1318                                 size,                   /* maxsize */
1319                                 1,                      /* nsegments */
1320                                 size,                   /* maxsegsize */
1321                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1322                                 NULL,                   /* lockfunc */
1323                                 NULL,                   /* lockarg */
1324                                 &dma->idi_tag);
1325         if (err) {
1326                 device_printf(dev,
1327                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1328                     __func__, err);
1329                 goto fail_0;
1330         }
1331
1332         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1333             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1334         if (err) {
1335                 device_printf(dev,
1336                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1337                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1338                 goto fail_1;
1339         }
1340
1341         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1342         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1343             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1344         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1345                 device_printf(dev,
1346                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1347                     __func__, err);
1348                 goto fail_2;
1349         }
1350
1351         dma->idi_size = size;
1352         return (0);
1353
1354 fail_2:
1355         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1356 fail_1:
1357         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1358 fail_0:
1359         dma->idi_tag = NULL;
1360
1361         return (err);
1362 }
1363
1364 int
1365 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1366 {
1367         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1368
1369         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1370
1371         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1372 }
1373
1374 int
1375 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1376 {
1377         int i, err;
1378         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1379
1380         dmaiter = dmalist;
1381         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1382                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1383                         break;
1384         }
1385         if (err)
1386                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1387         return (err);
1388 }
1389
1390 void
1391 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1392 {
1393         if (dma->idi_tag == NULL)
1394                 return;
1395         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1396                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1397                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1398                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1399                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1400         }
1401         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1402                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1403                 dma->idi_vaddr = NULL;
1404         }
1405         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1406         dma->idi_tag = NULL;
1407 }
1408
1409 void
1410 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1411 {
1412         int i;
1413         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1414
1415         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1416                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1417 }
1418
1419 static int
1420 iflib_fast_intr(void *arg)
1421 {
1422         iflib_filter_info_t info = arg;
1423         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1424         int result;
1425
1426         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1427         if (info->ifi_filter != NULL) {
1428                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1429                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1430                         return (result);
1431         }
1432
1433         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1434         return (FILTER_HANDLED);
1435 }
1436
1437 static int
1438 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1439 {
1440         iflib_filter_info_t info = arg;
1441         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1442         if_ctx_t ctx;
1443         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1444         iflib_txq_t txq;
1445         void *sc;
1446         int i, cidx, result;
1447         qidx_t txqid;
1448         bool intr_enable, intr_legacy;
1449
1450         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1451         if (info->ifi_filter != NULL) {
1452                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1453                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1454                         return (result);
1455         }
1456
1457         ctx = rxq->ifr_ctx;
1458         sc = ctx->ifc_softc;
1459         intr_enable = false;
1460         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1461         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1462         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1463                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1464                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1465                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1466                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1467                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1468                         if (intr_legacy)
1469                                 intr_enable = true;
1470                         else
1471                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1472                         continue;
1473                 }
1474                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1475         }
1476         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1477                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1478         else
1479                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1480         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1481                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1482         else {
1483                 if (intr_legacy)
1484                         intr_enable = true;
1485                 else
1486                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1487                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1488         }
1489         if (intr_enable)
1490                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1491         return (FILTER_HANDLED);
1492 }
1493
1494
1495 static int
1496 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1497 {
1498         iflib_filter_info_t info = arg;
1499         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1500         int result;
1501
1502         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1503         if (info->ifi_filter != NULL) {
1504                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1505                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1506                         return (result);
1507         }
1508
1509         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1510         return (FILTER_HANDLED);
1511 }
1512
1513 static int
1514 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1515                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1516                  const char *name)
1517 {
1518         struct resource *res;
1519         void *tag = NULL;
1520         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1521         int flags, i, rc;
1522
1523         flags = RF_ACTIVE;
1524         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1525                 flags |= RF_SHAREABLE;
1526         MPASS(rid < 512);
1527         i = rid;
1528         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &i, flags);
1529         if (res == NULL) {
1530                 device_printf(dev,
1531                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1532                 return (ENOMEM);
1533         }
1534         irq->ii_res = res;
1535         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1536         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1537                                                 filter, handler, arg, &tag);
1538         if (rc != 0) {
1539                 device_printf(dev,
1540                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1541                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1542                 return (rc);
1543         } else if (name)
1544                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1545
1546         irq->ii_tag = tag;
1547         return (0);
1548 }
1549
1550 /*********************************************************************
1551  *
1552  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1553  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1554  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1555  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1556  *  once at attach, setup is done every reset.
1557  *
1558  **********************************************************************/
1559 static int
1560 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1561 {
1562         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1563         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1564         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1565         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1566         bus_size_t tsomaxsize;
1567         int err, nsegments, ntsosegments;
1568         bool tso;
1569
1570         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1571         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1572         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1573         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1574                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1575         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1576         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1577         MPASS(nsegments > 0);
1578         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1579                 MPASS(ntsosegments > 0);
1580                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1581         }
1582
1583         /*
1584          * Set up DMA tags for TX buffers.
1585          */
1586         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1587                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1588                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1589                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1590                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1591                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1592                                nsegments,       /* nsegments */
1593                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1594                                0,                       /* flags */
1595                                NULL,                    /* lockfunc */
1596                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1597                                &txq->ift_buf_tag))) {
1598                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1599                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1600                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1601                 goto fail;
1602         }
1603         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1604         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1605                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1606                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1607                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1608                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1609                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1610                                ntsosegments,    /* nsegments */
1611                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1612                                0,                       /* flags */
1613                                NULL,                    /* lockfunc */
1614                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1615                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1616                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1617                     err);
1618                 goto fail;
1619         }
1620
1621         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1622         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1623             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1624             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1625                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1626                 err = ENOMEM;
1627                 goto fail;
1628         }
1629
1630         /*
1631          * Create the DMA maps for TX buffers.
1632          */
1633         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1634             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1635             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1636                 device_printf(dev,
1637                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1638                 err = ENOMEM;
1639                 goto fail;
1640         }
1641         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1642             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1643             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1644                 device_printf(dev,
1645                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1646                 err = ENOMEM;
1647                 goto fail;
1648         }
1649         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1650                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1651                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1652                 if (err != 0) {
1653                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1654                         goto fail;
1655                 }
1656                 if (!tso)
1657                         continue;
1658                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1659                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1660                 if (err != 0) {
1661                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1662                         goto fail;
1663                 }
1664         }
1665         return (0);
1666 fail:
1667         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1668         iflib_tx_structures_free(ctx);
1669         return (err);
1670 }
1671
1672 static void
1673 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1674 {
1675         bus_dmamap_t map;
1676
1677         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1678                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1679                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1680                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1681                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1682                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1683         }
1684
1685         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1686                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1687                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1688                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1689                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1690                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1691                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1692         }
1693 }
1694
1695 static void
1696 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1697 {
1698         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1699
1700         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1701                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1702
1703         if (txq->ift_br != NULL) {
1704                 ifmp_ring_free(txq->ift_br);
1705                 txq->ift_br = NULL;
1706         }
1707
1708         mtx_destroy(&txq->ift_mtx);
1709
1710         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1711                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1712                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1713         }
1714         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1715                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1716                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1717         }
1718         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1719                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1720                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1721         }
1722         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1723                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1724                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1725         }
1726         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1727                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1728                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1729         }
1730         if (txq->ift_ifdi != NULL) {
1731                 free(txq->ift_ifdi, M_IFLIB);
1732         }
1733 }
1734
1735 static void
1736 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1737 {
1738         struct mbuf **mp;
1739
1740         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1741         if (*mp == NULL)
1742                 return;
1743
1744         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1745                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1746                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1747                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1748         }
1749         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1750                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1751                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1752                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1753                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1754         }
1755         m_free(*mp);
1756         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1757         *mp = NULL;
1758 }
1759
1760 static int
1761 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1762 {
1763         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1764         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1765         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1766         iflib_dma_info_t di;
1767         int i;
1768
1769         /* Set number of descriptors available */
1770         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1771         /* XXX make configurable */
1772         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1773
1774         /* Reset indices */
1775         txq->ift_cidx_processed = 0;
1776         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1777         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1778
1779         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1780                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1781
1782         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1783         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1784                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1785                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1786         return (0);
1787 }
1788
1789 /*********************************************************************
1790  *
1791  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1792  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1793  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1794  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1795  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1796  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1797  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1798  *
1799  **********************************************************************/
1800 static int
1801 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1802 {
1803         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1804         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1805         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1806         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1807         iflib_fl_t fl;
1808         int                     err;
1809
1810         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1811         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1812
1813         fl = rxq->ifr_fl;
1814         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1815                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1816                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1817                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1818                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1819                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1820                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1821                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1822                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1823                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1824                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1825                                          0,                     /* flags */
1826                                          NULL,                  /* lockfunc */
1827                                          NULL,                  /* lockarg */
1828                                          &fl->ifl_buf_tag);
1829                 if (err) {
1830                         device_printf(dev,
1831                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1832                         goto fail;
1833                 }
1834
1835                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1836                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1837                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1838                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1839                         device_printf(dev,
1840                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1841                         err = ENOMEM;
1842                         goto fail;
1843                 }
1844
1845                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1846                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1847                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1848                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1849                         device_printf(dev,
1850                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1851                         err = ENOMEM;
1852                         goto fail;
1853                 }
1854
1855                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1856                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1857                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1858                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1859                         device_printf(dev,
1860                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
1861                         err = ENOMEM;
1862                         goto fail;
1863                 }
1864
1865                 /*
1866                  * Create the DMA maps for RX buffers.
1867                  */
1868                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1869                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1870                         device_printf(dev,
1871                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
1872                         err = ENOMEM;
1873                         goto fail;
1874                 }
1875                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1876                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
1877                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1878                         if (err != 0) {
1879                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1880                                 goto fail;
1881                         }
1882                 }
1883         }
1884         return (0);
1885
1886 fail:
1887         iflib_rx_structures_free(ctx);
1888         return (err);
1889 }
1890
1891
1892 /*
1893  * Internal service routines
1894  */
1895
1896 struct rxq_refill_cb_arg {
1897         int               error;
1898         bus_dma_segment_t seg;
1899         int               nseg;
1900 };
1901
1902 static void
1903 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1904 {
1905         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1906
1907         cb_arg->error = error;
1908         cb_arg->seg = segs[0];
1909         cb_arg->nseg = nseg;
1910 }
1911
1912 /**
1913  * _iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
1914  * @ctx: the iflib context
1915  * @fl: the free list to refill
1916  * @count: the number of new buffers to allocate
1917  *
1918  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
1919  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity.
1920  */
1921 static uint8_t
1922 _iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1923 {
1924         struct if_rxd_update iru;
1925         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1926         struct mbuf *m;
1927         caddr_t cl, *sd_cl;
1928         struct mbuf **sd_m;
1929         bus_dmamap_t *sd_map;
1930         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
1931         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
1932         qidx_t credits;
1933
1934         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1935         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1936         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1937         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
1938         pidx = fl->ifl_pidx;
1939         idx = pidx;
1940         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1941         credits = fl->ifl_credits;
1942
1943         i = 0;
1944         n = count;
1945         MPASS(n > 0);
1946         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1947
1948         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1949                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1950         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1951                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1952         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1953                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1954
1955         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1956         if (n > 8)
1957                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1958         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1959         while (n--) {
1960                 /*
1961                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1962                  * initialized after rx.
1963                  *
1964                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized packet was received
1965                  */
1966                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
1967                     &frag_idx);
1968                 if (frag_idx < 0)
1969                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
1970                 MPASS(frag_idx >= 0);
1971                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
1972                         if ((cl = m_cljget(NULL, M_NOWAIT, fl->ifl_buf_size)) == NULL)
1973                                 break;
1974
1975                         cb_arg.error = 0;
1976                         MPASS(sd_map != NULL);
1977                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
1978                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
1979                             BUS_DMA_NOWAIT);
1980                         if (err != 0 || cb_arg.error) {
1981                                 /*
1982                                  * !zone_pack ?
1983                                  */
1984                                 if (fl->ifl_zone == zone_pack)
1985                                         uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
1986                                 break;
1987                         }
1988
1989                         sd_ba[frag_idx] =  bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
1990                         sd_cl[frag_idx] = cl;
1991 #if MEMORY_LOGGING
1992                         fl->ifl_cl_enqueued++;
1993 #endif
1994                 } else {
1995                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
1996                 }
1997                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
1998                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
1999
2000                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2001                         if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT)) == NULL) {
2002                                 break;
2003                         }
2004                         sd_m[frag_idx] = m;
2005                 }
2006                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2007 #if MEMORY_LOGGING
2008                 fl->ifl_m_enqueued++;
2009 #endif
2010
2011                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2012                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2013                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2014                 fl->ifl_vm_addrs[i] = cl;
2015                 credits++;
2016                 i++;
2017                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2018                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2019                         fl->ifl_gen = 1;
2020                         idx = 0;
2021                 }
2022                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2023                         iru.iru_pidx = pidx;
2024                         iru.iru_count = i;
2025                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2026                         i = 0;
2027                         pidx = idx;
2028                         fl->ifl_pidx = idx;
2029                         fl->ifl_credits = credits;
2030                 }
2031         }
2032
2033         if (i) {
2034                 iru.iru_pidx = pidx;
2035                 iru.iru_count = i;
2036                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2037                 fl->ifl_pidx = idx;
2038                 fl->ifl_credits = credits;
2039         }
2040         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2041         if (fl->ifl_pidx == 0)
2042                 pidx = fl->ifl_size - 1;
2043         else
2044                 pidx = fl->ifl_pidx - 1;
2045
2046         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2047             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2048         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx);
2049         fl->ifl_fragidx = frag_idx + 1;
2050         if (fl->ifl_fragidx == fl->ifl_size)
2051                 fl->ifl_fragidx = 0;
2052
2053         return (n == -1 ? 0 : IFLIB_RXEOF_EMPTY);
2054 }
2055
2056 static __inline uint8_t
2057 __iflib_fl_refill_all(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl)
2058 {
2059         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
2060         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2061 #ifdef INVARIANTS
2062         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2063 #endif
2064
2065         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2066         MPASS(reclaimable == delta);
2067
2068         if (reclaimable > 0)
2069                 return (_iflib_fl_refill(ctx, fl, reclaimable));
2070         return (0);
2071 }
2072
2073 uint8_t
2074 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2075 {
2076         bool in_detach;
2077
2078         STATE_LOCK(ctx);
2079         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2080         STATE_UNLOCK(ctx);
2081         return (in_detach);
2082 }
2083
2084 static void
2085 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2086 {
2087         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2088         bus_dmamap_t sd_map;
2089         uint32_t i;
2090
2091         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2092                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2093                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2094
2095                 if (*sd_cl != NULL) {
2096                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2097                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2098                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2099                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2100                         if (*sd_cl != NULL)
2101                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2102                         if (*sd_m != NULL) {
2103                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2104                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
2105                         }
2106                 } else {
2107                         MPASS(*sd_cl == NULL);
2108                         MPASS(*sd_m == NULL);
2109                 }
2110 #if MEMORY_LOGGING
2111                 fl->ifl_m_dequeued++;
2112                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2113 #endif
2114                 *sd_cl = NULL;
2115                 *sd_m = NULL;
2116         }
2117 #ifdef INVARIANTS
2118         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2119                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2120                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2121         }
2122 #endif
2123         /*
2124          * Reset free list values
2125          */
2126         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2127         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2128 }
2129
2130 /*********************************************************************
2131  *
2132  *  Initialize a free list and its buffers.
2133  *
2134  **********************************************************************/
2135 static int
2136 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2137 {
2138         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2139         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2140         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2141         int qidx;
2142
2143         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2144         /*
2145         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2146         */
2147         iflib_fl_bufs_free(fl);
2148         /* Now replenish the mbufs */
2149         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2150         qidx = rxq->ifr_fl_offset + fl->ifl_id;
2151         if (scctx->isc_rxd_buf_size[qidx] != 0)
2152                 fl->ifl_buf_size = scctx->isc_rxd_buf_size[qidx];
2153         else
2154                 fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2155         /*
2156          * ifl_buf_size may be a driver-supplied value, so pull it up
2157          * to the selected mbuf size.
2158          */
2159         fl->ifl_buf_size = iflib_get_mbuf_size_for(fl->ifl_buf_size);
2160         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2161                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2162         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2163         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2164
2165
2166         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2167          * potentially speeding up attach
2168          */
2169         (void) _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
2170         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
2171         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
2172                 return (ENOBUFS);
2173         /*
2174          * handle failure
2175          */
2176         MPASS(rxq != NULL);
2177         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2178         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2179             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2180         return (0);
2181 }
2182
2183 /*********************************************************************
2184  *
2185  *  Free receive ring data structures
2186  *
2187  **********************************************************************/
2188 static void
2189 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2190 {
2191         iflib_fl_t fl;
2192         int i, j;
2193
2194         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2195                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2196                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2197                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2198                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2199                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2200                                                 bus_dmamap_sync(
2201                                                     fl->ifl_buf_tag,
2202                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2203                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2204                                                 bus_dmamap_unload(
2205                                                     fl->ifl_buf_tag,
2206                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2207                                                 bus_dmamap_destroy(
2208                                                     fl->ifl_buf_tag,
2209                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2210                                         }
2211                                 }
2212                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2213                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2214                         }
2215                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2216                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2217                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2218                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2219                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2220                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2221                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2222                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2223                 }
2224                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2225                 rxq->ifr_fl = NULL;
2226                 free(rxq->ifr_ifdi, M_IFLIB);
2227                 rxq->ifr_ifdi = NULL;
2228                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2229         }
2230 }
2231
2232 /*
2233  * Timer routine
2234  */
2235 static void
2236 iflib_timer(void *arg)
2237 {
2238         iflib_txq_t txq = arg;
2239         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2240         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2241         uint64_t this_tick = ticks;
2242         uint32_t reset_on = hz / 2;
2243
2244         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2245                 return;
2246
2247         /*
2248         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2249         ** can be done without the lock because its RO
2250         ** and the HUNG state will be static if set.
2251         */
2252         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= hz / 2) {
2253                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2254                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2255                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2256                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2257                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2258                         goto hung;
2259
2260                 if (txq->ift_qstatus != IFLIB_QUEUE_IDLE &&
2261                     ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)) {
2262                         KASSERT(ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP, ("queue can't be marked as hung if interface is down"));
2263                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2264                 }
2265                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2266         }
2267 #ifdef DEV_NETMAP
2268         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
2269                 iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
2270 #endif
2271         /* handle any laggards */
2272         if (txq->ift_db_pending)
2273                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2274
2275         sctx->isc_pause_frames = 0;
2276         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2277                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2278         return;
2279
2280  hung:
2281         device_printf(ctx->ifc_dev,
2282             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2283             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2284         STATE_LOCK(ctx);
2285         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2286         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2287         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2288         STATE_UNLOCK(ctx);
2289 }
2290
2291 static uint16_t
2292 iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size)
2293 {
2294
2295         if (size <= MCLBYTES)
2296                 return (MCLBYTES);
2297         else
2298                 return (MJUMPAGESIZE);
2299 }
2300
2301 static void
2302 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2303 {
2304         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2305
2306         /*
2307          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2308          * than the hardware can handle
2309          */
2310         ctx->ifc_rx_mbuf_sz =
2311             iflib_get_mbuf_size_for(sctx->isc_max_frame_size);
2312 }
2313
2314 uint32_t
2315 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2316 {
2317
2318         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2319 }
2320
2321 static void
2322 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2323 {
2324         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2325         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2326         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2327         iflib_fl_t fl;
2328         iflib_txq_t txq;
2329         iflib_rxq_t rxq;
2330         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2331
2332         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2333         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2334
2335         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2336         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2337         /* Set hardware offload abilities */
2338         if_clearhwassist(ifp);
2339         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2340                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2341         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2342                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2343         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2344                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2345         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2346                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2347
2348         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2349                 CALLOUT_LOCK(txq);
2350                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2351                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2352                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2353         }
2354
2355         /*
2356          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2357          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2358          * buffers.
2359          */
2360         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2361
2362 #ifdef INVARIANTS
2363         i = if_getdrvflags(ifp);
2364 #endif
2365         IFDI_INIT(ctx);
2366         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2367         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2368                 /* XXX this should really be done on a per-queue basis */
2369                 if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
2370                         MPASS(rxq->ifr_id == i);
2371                         iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq);
2372                         continue;
2373                 }
2374                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2375                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2376                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2377                                     "setting up free list %d failed - "
2378                                     "check cluster settings\n", j);
2379                                 goto done;
2380                         }
2381                 }
2382         }
2383 done:
2384         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2385         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2386         txq = ctx->ifc_txqs;
2387         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2388                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2389                         txq->ift_timer.c_cpu);
2390 }
2391
2392 static int
2393 iflib_media_change(if_t ifp)
2394 {
2395         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2396         int err;
2397
2398         CTX_LOCK(ctx);
2399         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2400                 iflib_init_locked(ctx);
2401         CTX_UNLOCK(ctx);
2402         return (err);
2403 }
2404
2405 static void
2406 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2407 {
2408         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2409
2410         CTX_LOCK(ctx);
2411         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2412         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2413         CTX_UNLOCK(ctx);
2414 }
2415
2416 void
2417 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2418 {
2419         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2420         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2421         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2422         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2423         iflib_dma_info_t di;
2424         iflib_fl_t fl;
2425         int i, j;
2426
2427         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2428         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2429
2430         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2431         DELAY(1000);
2432         IFDI_STOP(ctx);
2433         DELAY(1000);
2434
2435         iflib_debug_reset();
2436         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2437         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2438                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2439
2440                 CALLOUT_LOCK(txq);
2441                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2442                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2443
2444                 /* clean any enqueued buffers */
2445                 iflib_ifmp_purge(txq);
2446                 /* Free any existing tx buffers. */
2447                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2448                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2449                 }
2450                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2451                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2452                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2453                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2454                 txq->ift_pullups = 0;
2455                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2456                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2457                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2458         }
2459         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2460                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2461
2462                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2463                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2464                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2465                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2466                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2467                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2468         }
2469 }
2470
2471 static inline caddr_t
2472 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2473 {
2474         qidx_t size;
2475         int nrxd;
2476         caddr_t start, end, cur, next;
2477
2478         nrxd = fl->ifl_size;
2479         size = fl->ifl_rxd_size;
2480         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2481
2482         if (__predict_false(size == 0))
2483                 return (start);
2484         cur = start + size*cidx;
2485         end = start + size*nrxd;
2486         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2487         return (next < end ? next : start);
2488 }
2489
2490 static inline void
2491 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2492 {
2493         int nextptr;
2494         int nrxd = fl->ifl_size;
2495         caddr_t next_rxd;
2496
2497
2498         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2499         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2500         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2501         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2502         prefetch(next_rxd);
2503         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2504         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2505         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2506         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2507         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2508         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2509         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2510         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2511 }
2512
2513 static struct mbuf *
2514 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2515     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2516 {
2517         bus_dmamap_t map;
2518         iflib_fl_t fl;
2519         caddr_t payload;
2520         struct mbuf *m;
2521         int flid, cidx, len, next;
2522
2523         map = NULL;
2524         flid = irf->irf_flid;
2525         cidx = irf->irf_idx;
2526         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2527         sd->ifsd_fl = fl;
2528         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2529         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2530         fl->ifl_credits--;
2531 #if MEMORY_LOGGING
2532         fl->ifl_m_dequeued++;
2533 #endif
2534         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2535                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2536         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2537         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2538         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2539
2540         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2541
2542         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL &&
2543             irf->irf_len != 0) {
2544                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2545                 payload +=  ri->iri_pad;
2546                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2547                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2548                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2549                 switch (*pf_rv) {
2550                 case PFIL_DROPPED:
2551                 case PFIL_CONSUMED:
2552                         /*
2553                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2554                          */
2555                         m = NULL;
2556                         unload = 0;
2557                         break;
2558                 case PFIL_REALLOCED:
2559                         /*
2560                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2561                          */
2562                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2563                         unload = 0;
2564                         break;
2565                 case PFIL_PASS:
2566                         /*
2567                          * Filter said it was OK, so receive like
2568                          * normal
2569                          */
2570                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2571                         break;
2572                 default:
2573                         MPASS(0);
2574                 }
2575         } else {
2576                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2577                 *pf_rv = PFIL_PASS;
2578         }
2579
2580         if (unload && irf->irf_len != 0)
2581                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2582         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2583         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2584                 fl->ifl_gen = 0;
2585         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2586         return (m);
2587 }
2588
2589 static struct mbuf *
2590 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2591 {
2592         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2593         caddr_t cl;
2594         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2595         bool consumed;
2596
2597         i = 0;
2598         mh = NULL;
2599         consumed = false;
2600         *pf_rv = PFIL_PASS;
2601         pf_rv_ptr = pf_rv;
2602         do {
2603                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2604                     pf_rv_ptr, ri);
2605
2606                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2607
2608                 /*
2609                  * Exclude zero-length frags & frags from
2610                  * packets the filter has consumed or dropped
2611                  */
2612                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2613                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2614                         if (mh == NULL) {
2615                                 /* everything saved here */
2616                                 consumed = true;
2617                                 pf_rv_ptr = NULL;
2618                                 continue;
2619                         }
2620                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2621                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2622                         m_free(m);
2623                         continue;
2624                 }
2625                 if (mh == NULL) {
2626                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2627                         mh = mt = m;
2628                         padlen = ri->iri_pad;
2629                 } else {
2630                         flags = M_EXT;
2631                         mt->m_next = m;
2632                         mt = m;
2633                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2634                         padlen = 0;
2635                 }
2636                 cl = *sd->ifsd_cl;
2637                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2638
2639                 /* Can these two be made one ? */
2640                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2641                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2642                 /*
2643                  * These must follow m_init and m_cljset
2644                  */
2645                 m->m_data += padlen;
2646                 ri->iri_len -= padlen;
2647                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2648         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2649
2650         return (mh);
2651 }
2652
2653 /*
2654  * Process one software descriptor
2655  */
2656 static struct mbuf *
2657 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2658 {
2659         struct if_rxsd sd;
2660         struct mbuf *m;
2661         int pf_rv;
2662
2663         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2664         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2665             ri->iri_frags[0].irf_len != 0 &&
2666             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2667                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2668                     &pf_rv, ri);
2669                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2670                         return (m);
2671                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2672                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2673 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2674                         if (!IP_ALIGNED(m))
2675                                 m->m_data += 2;
2676 #endif
2677                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2678                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2679                 }
2680         } else {
2681                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2682                 if (m == NULL)
2683                         return (NULL);
2684                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2685                         return (m);
2686         }
2687         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2688         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2689         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2690         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2691         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2692         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2693         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2694         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2695         return (m);
2696 }
2697
2698 #if defined(INET6) || defined(INET)
2699 static void
2700 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2701 {
2702         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2703 #if defined(INET6)
2704         *v6 = V_ip6_forwarding;
2705 #endif
2706 #if defined(INET)
2707         *v4 = V_ipforwarding;
2708 #endif
2709         CURVNET_RESTORE();
2710 }
2711
2712 /*
2713  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2714  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2715  * would not return zero.
2716  */
2717 static bool
2718 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2719 {
2720         struct ether_header *eh;
2721
2722         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2723         switch (eh->ether_type) {
2724 #if defined(INET6)
2725                 case htons(ETHERTYPE_IPV6):
2726                         return (!v6_forwarding);
2727 #endif
2728 #if defined (INET)
2729                 case htons(ETHERTYPE_IP):
2730                         return (!v4_forwarding);
2731 #endif
2732         }
2733
2734         return false;
2735 }
2736 #else
2737 static void
2738 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2739 {
2740 }
2741 #endif
2742
2743 static void
2744 _task_fn_rx_watchdog(void *context)
2745 {
2746         iflib_rxq_t rxq = context;
2747
2748         GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
2749 }
2750
2751 static uint8_t
2752 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2753 {
2754         if_t ifp;
2755         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2756         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2757         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2758         int avail, i;
2759         qidx_t *cidxp;
2760         struct if_rxd_info ri;
2761         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2762         iflib_fl_t fl;
2763         int lro_enabled;
2764         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2765         uint8_t retval = 0;
2766
2767         /*
2768          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2769          * acks in interrupt context
2770          */
2771         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2772
2773         NET_EPOCH_ASSERT();
2774
2775         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2776         ifp = ctx->ifc_ifp;
2777         mh = mt = NULL;
2778         MPASS(budget > 0);
2779         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2780         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2781                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2782         else
2783                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2784         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2785                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2786                         retval |= __iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2787                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2788                 return (retval);
2789         }
2790
2791         /* pfil needs the vnet to be set */
2792         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
2793         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2794                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2795                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2796                         break;
2797                 }
2798                 /*
2799                  * Reset client set fields to their default values
2800                  */
2801                 rxd_info_zero(&ri);
2802                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2803                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2804                 ri.iri_ifp = ifp;
2805                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2806                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2807
2808                 if (err)
2809                         goto err;
2810                 rx_pkts += 1;
2811                 rx_bytes += ri.iri_len;
2812                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2813                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2814                         /* Update our consumer index */
2815                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2816                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
2817                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2818                         /* was this only a completion queue message? */
2819                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2820                                 continue;
2821                 }
2822                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2823                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2824
2825                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2826                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2827                 avail--;
2828                 budget_left--;
2829                 if (avail == 0 && budget_left)
2830                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2831
2832                 if (__predict_false(m == NULL))
2833                         continue;
2834
2835                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2836                 if (mh == NULL)
2837                         mh = mt = m;
2838                 else {
2839                         mt->m_nextpkt = m;
2840                         mt = m;
2841                 }
2842         }
2843         CURVNET_RESTORE();
2844         /* make sure that we can refill faster than drain */
2845         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2846                 retval |= __iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2847
2848         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2849         if (lro_enabled)
2850                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
2851         mt = mf = NULL;
2852         while (mh != NULL) {
2853                 m = mh;
2854                 mh = mh->m_nextpkt;
2855                 m->m_nextpkt = NULL;
2856 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2857                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2858                         continue;
2859 #endif
2860                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2861                 rx_pkts++;
2862 #if defined(INET6) || defined(INET)
2863                 if (lro_enabled) {
2864                         if (!lro_possible) {
2865                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
2866                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
2867                                         ifp->if_input(ifp, mf);
2868                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2869                                         mt = mf = NULL;
2870                                 }
2871                         }
2872                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
2873                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
2874                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2875                                         continue;
2876                         }
2877                 }
2878 #endif
2879                 if (lro_possible) {
2880                         ifp->if_input(ifp, m);
2881                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2882                         continue;
2883                 }
2884
2885                 if (mf == NULL)
2886                         mf = m;
2887                 if (mt != NULL)
2888                         mt->m_nextpkt = m;
2889                 mt = m;
2890         }
2891         if (mf != NULL) {
2892                 ifp->if_input(ifp, mf);
2893                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2894         }
2895
2896         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2897         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2898
2899         /*
2900          * Flush any outstanding LRO work
2901          */
2902 #if defined(INET6) || defined(INET)
2903         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2904 #endif
2905         if (avail != 0 || iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1) != 0)
2906                 retval |= IFLIB_RXEOF_MORE;
2907         return (retval);
2908 err:
2909         STATE_LOCK(ctx);
2910         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2911         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2912         STATE_UNLOCK(ctx);
2913         return (0);
2914 }
2915
2916 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2917 static inline qidx_t
2918 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2919 {
2920         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2921         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2922         if (in_use > 4*minthresh)
2923                 return (notify_count);
2924         if (in_use > 2*minthresh)
2925                 return (notify_count >> 1);
2926         if (in_use > minthresh)
2927                 return (notify_count >> 3);
2928         return (0);
2929 }
2930
2931 static inline qidx_t
2932 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2933 {
2934         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2935         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2936         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2937                 return (notify_count);
2938         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2939                 return (notify_count >> 1);
2940         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2941                 return (notify_count >> 2);
2942         return (2);
2943 }
2944
2945 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2946 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2947
2948 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2949 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2950 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2951
2952 /* forward compatibility for cxgb */
2953 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2954 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2955 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2956 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2957 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2958
2959 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
2960 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2961 #define MAX_TX_DESC(ctx) max((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
2962     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
2963
2964 static inline bool
2965 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
2966 {
2967         qidx_t dbval, max;
2968         bool rang;
2969
2970         rang = false;
2971         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
2972         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
2973                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
2974                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
2975                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2976                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
2977                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
2978                 rang = true;
2979         }
2980         return (rang);
2981 }
2982
2983 #ifdef PKT_DEBUG
2984 static void
2985 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
2986 {
2987         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
2988                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
2989         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
2990                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
2991         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
2992                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
2993 }
2994 #endif
2995
2996 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
2997 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
2998 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
2999 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
3000
3001 static int
3002 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
3003 {
3004         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
3005         struct ether_vlan_header *eh;
3006         struct mbuf *m;
3007
3008         m = *mp;
3009         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
3010             M_WRITABLE(m) == 0) {
3011                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3012                         return (ENOMEM);
3013                 } else {
3014                         m_freem(*mp);
3015                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3016                         *mp = m;
3017                 }
3018         }
3019
3020         /*
3021          * Determine where frame payload starts.
3022          * Jump over vlan headers if already present,
3023          * helpful for QinQ too.
3024          */
3025         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3026                 txq->ift_pullups++;
3027                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3028                         return (ENOMEM);
3029         }
3030         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3031         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3032                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3033                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3034         } else {
3035                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3036                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3037         }
3038
3039         switch (pi->ipi_etype) {
3040 #ifdef INET
3041         case ETHERTYPE_IP:
3042         {
3043                 struct mbuf *n;
3044                 struct ip *ip = NULL;
3045                 struct tcphdr *th = NULL;
3046                 int minthlen;
3047
3048                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3049                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3050                         /*
3051                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3052                          * move it to a separate function and mark it noinline
3053                          */
3054                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3055                                 n = m->m_next;
3056                                 MPASS(n);
3057                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3058                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3059                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3060                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3061                                 } else {
3062                                         txq->ift_pullups++;
3063                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3064                                                 return (ENOMEM);
3065                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3066                                 }
3067                         } else {
3068                                 txq->ift_pullups++;
3069                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3070                                         return (ENOMEM);
3071                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3072                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3073                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3074                         }
3075                 } else {
3076                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3077                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3078                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3079                 }
3080                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3081                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3082                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3083
3084                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3085                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3086                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3087                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3088                                         txq->ift_pullups++;
3089                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3090                                                 return (ENOMEM);
3091                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3092                                 }
3093                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3094                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3095                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3096                         }
3097                         if (IS_TSO4(pi)) {
3098                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3099                                         return (ENXIO);
3100                                 /*
3101                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3102                                  */
3103                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3104                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3105                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3106                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3107                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3108                                         ip->ip_sum = 0;
3109                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3110                                 }
3111                         }
3112                 }
3113                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3114                        ip->ip_sum = 0;
3115
3116                 break;
3117         }
3118 #endif
3119 #ifdef INET6
3120         case ETHERTYPE_IPV6:
3121         {
3122                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3123                 struct tcphdr *th;
3124                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3125
3126                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3127                         txq->ift_pullups++;
3128                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3129                                 return (ENOMEM);
3130                 }
3131                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3132
3133                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3134                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3135                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3136
3137                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3138                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3139                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3140                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3141                                         txq->ift_pullups++;
3142                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3143                                                 return (ENOMEM);
3144                                 }
3145                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3146                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3147                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3148                         }
3149                         if (IS_TSO6(pi)) {
3150                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3151                                         return (ENXIO);
3152                                 /*
3153                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3154                                  */
3155                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3156                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3157                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3158                         }
3159                 }
3160                 break;
3161         }
3162 #endif
3163         default:
3164                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3165                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3166                 break;
3167         }
3168         *mp = m;
3169
3170         return (0);
3171 }
3172
3173 /*
3174  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3175  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3176  * m_defrag'd mbufs
3177  */
3178 static __noinline struct mbuf *
3179 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3180 {
3181         int ntxd, pidx;
3182         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3183
3184         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3185         ntxd = txq->ift_size;
3186         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3187         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3188         m = ifsd_m[pidx];
3189         ifsd_m[pidx] = NULL;
3190         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3191         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3192                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3193                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3194 #if MEMORY_LOGGING
3195         txq->ift_dequeued++;
3196 #endif
3197         return (m);
3198 }
3199
3200 static inline caddr_t
3201 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3202 {
3203         qidx_t size;
3204         int ntxd;
3205         caddr_t start, end, cur, next;
3206
3207         ntxd = txq->ift_size;
3208         size = txq->ift_txd_size[qid];
3209         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3210
3211         if (__predict_false(size == 0))
3212                 return (start);
3213         cur = start + size*cidx;
3214         end = start + size*ntxd;
3215         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3216         return (next < end ? next : start);
3217 }
3218
3219 /*
3220  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3221  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3222  */
3223 static __noinline int
3224 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3225 {
3226         /*
3227          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3228          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3229          */
3230         static char pad[18];    /* just zeros */
3231         int n;
3232         struct mbuf *new_head;
3233
3234         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3235                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3236                 if (new_head == NULL) {
3237                         m_freem(*m_head);
3238                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3239                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3240                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3241                         return ENOMEM;
3242                 }
3243                 m_freem(*m_head);
3244                 *m_head = new_head;
3245         }
3246
3247         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3248              n > 0; n -= sizeof(pad))
3249                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3250                         break;
3251
3252         if (n > 0) {
3253                 m_freem(*m_head);
3254                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3255                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3256                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3257                 return (ENOBUFS);
3258         }
3259
3260         return 0;
3261 }
3262
3263 static int
3264 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3265 {
3266         if_ctx_t                ctx;
3267         if_shared_ctx_t         sctx;
3268         if_softc_ctx_t          scctx;
3269         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3270         bus_dma_segment_t       *segs;
3271         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3272         void                    *next_txd;
3273         bus_dmamap_t            map;
3274         struct if_pkt_info      pi;
3275         int remap = 0;
3276         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3277
3278         ctx = txq->ift_ctx;
3279         sctx = ctx->ifc_sctx;
3280         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3281         segs = txq->ift_segs;
3282         ntxd = txq->ift_size;
3283         m_head = *m_headp;
3284         map = NULL;
3285
3286         /*
3287          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3288          */
3289         cidx = txq->ift_cidx;
3290         pidx = txq->ift_pidx;
3291         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3292                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3293                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3294                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3295                         prefetch(next_txd);
3296                 }
3297
3298                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3299                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3300                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3301                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3302         }
3303         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3304         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3305
3306         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3307                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3308                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3309                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3310                 MPASS(buf_tag != NULL);
3311                 MPASS(max_segs > 0);
3312         } else {
3313                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3314                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3315                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3316         }
3317         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3318             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3319                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3320                 if (err) {
3321                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3322                         return err;
3323                 }
3324         }
3325         m_head = *m_headp;
3326
3327         pkt_info_zero(&pi);
3328         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3329         pi.ipi_pidx = pidx;
3330         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3331         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3332         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3333         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3334
3335         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3336         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3337                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3338                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3339                         return (err);
3340                 }
3341                 m_head = *m_headp;
3342         }
3343
3344 retry:
3345         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3346             BUS_DMA_NOWAIT);
3347 defrag:
3348         if (__predict_false(err)) {
3349                 switch (err) {
3350                 case EFBIG:
3351                         /* try collapse once and defrag once */
3352                         if (remap == 0) {
3353                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3354                                 /* try defrag if collapsing fails */
3355                                 if (m_head == NULL)
3356                                         remap++;
3357                         }
3358                         if (remap == 1) {
3359                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3360                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3361                         }
3362                         /*
3363                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3364                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3365                          */
3366                         MPASS(remap <= 1);
3367                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3368                                 goto defrag_failed;
3369                         remap++;
3370                         *m_headp = m_head;
3371                         goto retry;
3372                         break;
3373                 case ENOMEM:
3374                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3375                         break;
3376                 default:
3377                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3378                         m_freem(*m_headp);
3379                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3380                         *m_headp = NULL;
3381                         break;
3382                 }
3383                 txq->ift_map_failed++;
3384                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3385                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3386                 return (err);
3387         }
3388         ifsd_m[pidx] = m_head;
3389         /*
3390          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3391          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3392          *        cxgb
3393          */
3394         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3395                 txq->ift_no_desc_avail++;
3396                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3397                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3398                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3399                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3400                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3401                 return (ENOBUFS);
3402         }
3403         /*
3404          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3405          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3406          * However, this also means that the driver will need to keep track
3407          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3408          */
3409         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3410         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3411              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3412                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3413                 txq->ift_rs_pending = 0;
3414         }
3415
3416         pi.ipi_segs = segs;
3417         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3418
3419         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3420 #ifdef PKT_DEBUG
3421         print_pkt(&pi);
3422 #endif
3423         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3424                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3425                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3426                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3427
3428                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3429                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3430                         ndesc += txq->ift_size;
3431                         txq->ift_gen = 1;
3432                 }
3433                 /*
3434                  * drivers can need as many as
3435                  * two sentinels
3436                  */
3437                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3438                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3439                 MPASS(ndesc > 0);
3440                 txq->ift_in_use += ndesc;
3441
3442                 /*
3443                  * We update the last software descriptor again here because there may
3444                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3445                  */
3446                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3447                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3448         } else {
3449                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3450                 if (err == EFBIG) {
3451                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3452                         if (remap < 2) {
3453                                 remap = 1;
3454                                 goto defrag;
3455                         }
3456                 }
3457                 goto defrag_failed;
3458         }
3459         /*
3460          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3461          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3462          */
3463         return (err);
3464
3465 defrag_failed:
3466         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3467         txq->ift_map_failed++;
3468         m_freem(*m_headp);
3469         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3470         *m_headp = NULL;
3471         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3472         return (ENOMEM);
3473 }
3474
3475 static void
3476 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3477 {
3478         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3479         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3480         bool do_prefetch;
3481
3482         cidx = txq->ift_cidx;
3483         gen = txq->ift_gen;
3484         qsize = txq->ift_size;
3485         mask = qsize-1;
3486         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3487         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3488
3489         while (n-- > 0) {
3490                 if (do_prefetch) {
3491                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3492                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3493                 }
3494                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3495                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3496                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3497                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3498                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3499                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3500                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3501                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3502                         } else {
3503                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3504                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3505                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3506                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3507                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3508                         }
3509                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3510                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3511                         m_freem(m);
3512                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3513 #if MEMORY_LOGGING
3514                         txq->ift_dequeued++;
3515 #endif
3516                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3517                 }
3518                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3519                         cidx = 0;
3520                         gen = 0;
3521                 }
3522         }
3523         txq->ift_cidx = cidx;
3524         txq->ift_gen = gen;
3525 }
3526
3527 static __inline int
3528 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3529 {
3530         int reclaim;
3531         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3532
3533         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3534         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3535
3536         /*
3537          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3538          */
3539         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3540         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3541
3542         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3543 #ifdef INVARIANTS
3544                 if (iflib_verbose_debug) {
3545                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3546                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3547                                reclaim, thresh);
3548
3549                 }
3550 #endif
3551                 return (0);
3552         }
3553         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3554         txq->ift_cleaned += reclaim;
3555         txq->ift_in_use -= reclaim;
3556
3557         return (reclaim);
3558 }
3559
3560 static struct mbuf **
3561 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3562 {
3563         int next, size;
3564         struct mbuf **items;
3565
3566         size = r->size;
3567         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3568         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3569
3570         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3571         if (remaining > 1) {
3572                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3573                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3574                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3575                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3576         }
3577         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3578 }
3579
3580 static void
3581 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3582 {
3583
3584         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3585 }
3586
3587 static uint32_t
3588 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3589 {
3590         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3591         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3592
3593         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3594                 return (1);
3595         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3596             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3597         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3598             false));
3599 }
3600
3601 static uint32_t
3602 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3603 {
3604         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3605         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3606         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3607         struct mbuf *m, **mp;
3608         int avail, bytes_sent, consumed, count, err, i, in_use_prev;
3609         int mcast_sent, pkt_sent, reclaimed, txq_avail;
3610         bool do_prefetch, rang, ring;
3611
3612         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3613                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3614                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3615                 return (0);
3616         }
3617         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3618         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3619         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3620         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3621                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3622                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3623                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3624                                 m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3625                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3626                 }
3627                 return (avail);
3628         }
3629
3630         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3631                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3632                 CALLOUT_LOCK(txq);
3633                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3634                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3635                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3636                 return (0);
3637         }
3638         if (reclaimed)
3639                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3640         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3641         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3642 #ifdef INVARIANTS
3643         if (iflib_verbose_debug)
3644                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3645                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3646 #endif
3647         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3648         txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3649         err = 0;
3650         for (i = 0; i < count && txq_avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3651                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3652
3653                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3654                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3655                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3656                         consumed++;
3657                         continue;
3658                 }
3659                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3660                 err = iflib_encap(txq, mp);
3661                 if (__predict_false(err)) {
3662                         /* no room - bail out */
3663                         if (err == ENOBUFS)
3664                                 break;
3665                         consumed++;
3666                         /* we can't send this packet - skip it */
3667                         continue;
3668                 }
3669                 consumed++;
3670                 pkt_sent++;
3671                 m = *mp;
3672                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3673                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3674                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3675                 txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3676
3677                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3678                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3679                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3680                         break;
3681                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3682         }
3683
3684         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3685         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3686         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3687         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3688         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3689         if (mcast_sent)
3690                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3691 #ifdef INVARIANTS
3692         if (iflib_verbose_debug)
3693                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3694 #endif
3695         return (consumed);
3696 }
3697
3698 static uint32_t
3699 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3700 {
3701         return (1);
3702 }
3703
3704 static uint32_t
3705 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3706 {
3707         int i, avail;
3708         struct mbuf **mp;
3709         iflib_txq_t txq;
3710
3711         txq = r->cookie;
3712
3713         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3714         CALLOUT_LOCK(txq);
3715         callout_stop(&txq->ift_timer);
3716         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3717
3718         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3719         for (i = 0; i < avail; i++) {
3720                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3721                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3722                         continue;
3723                 m_freem(*mp);
3724                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3725         }
3726         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3727         return (avail);
3728 }
3729
3730 static void
3731 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3732 {
3733         struct ifmp_ring *r;
3734
3735         r = txq->ift_br;
3736         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3737         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3738
3739         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3740
3741         r->drain = iflib_txq_drain;
3742         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3743 }
3744
3745 static void
3746 _task_fn_tx(void *context)
3747 {
3748         iflib_txq_t txq = context;
3749         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3750 #if defined(ALTQ) || defined(DEV_NETMAP)
3751         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3752 #endif
3753         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3754
3755 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3756         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3757 #endif
3758         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3759                 return;
3760 #ifdef DEV_NETMAP
3761         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3762                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3763                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3764                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false))
3765                         netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id);
3766                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3767                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3768                 else
3769                         IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3770                 return;
3771         }
3772 #endif
3773 #ifdef ALTQ
3774         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3775                 iflib_altq_if_start(ifp);
3776 #endif
3777         if (txq->ift_db_pending)
3778                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3779         else if (!abdicate)
3780                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3781         /*
3782          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3783          */
3784         if (abdicate)
3785                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3786         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3787                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3788         else
3789                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3790 }
3791
3792 static void
3793 _task_fn_rx(void *context)
3794 {
3795         iflib_rxq_t rxq = context;
3796         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3797         uint8_t more;
3798         uint16_t budget;
3799 #ifdef DEV_NETMAP
3800         u_int work = 0;
3801         int nmirq;
3802 #endif
3803
3804 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3805         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3806 #endif
3807         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3808         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3809                 return;
3810 #ifdef DEV_NETMAP
3811         nmirq = netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work);
3812         if (nmirq != NM_IRQ_PASS) {
3813                 more = (nmirq == NM_IRQ_RESCHED) ? IFLIB_RXEOF_MORE : 0;
3814                 goto skip_rxeof;
3815         }
3816 #endif
3817         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3818         if (budget == 0)
3819                 budget = 16;    /* XXX */
3820         more = iflib_rxeof(rxq, budget);
3821 #ifdef DEV_NETMAP
3822 skip_rxeof:
3823 #endif
3824         if ((more & IFLIB_RXEOF_MORE) == 0) {
3825                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3826                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3827                 else
3828                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3829                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3830         }
3831         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3832                 return;
3833
3834         if (more & IFLIB_RXEOF_MORE)
3835                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3836         else if (more & IFLIB_RXEOF_EMPTY)
3837                 callout_reset_curcpu(&rxq->ifr_watchdog, 1, &_task_fn_rx_watchdog, rxq);
3838 }
3839
3840 static void
3841 _task_fn_admin(void *context)
3842 {
3843         if_ctx_t ctx = context;
3844         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3845         iflib_txq_t txq;
3846         int i;
3847         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
3848         uint32_t reset_on = hz / 2;
3849
3850         STATE_LOCK(ctx);
3851         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
3852         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
3853         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
3854         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
3855         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
3856         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
3857         STATE_UNLOCK(ctx);
3858
3859         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3860                 return;
3861         if (in_detach)
3862                 return;
3863
3864         CTX_LOCK(ctx);
3865         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3866                 CALLOUT_LOCK(txq);
3867                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3868                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3869         }
3870         if (do_watchdog) {
3871                 ctx->ifc_watchdog_events++;
3872                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
3873         }
3874         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3875         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3876 #ifdef DEV_NETMAP
3877                 reset_on = hz / 2;
3878                 if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
3879                         iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
3880 #endif
3881                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3882         }
3883         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3884         if (do_reset)
3885                 iflib_if_init_locked(ctx);
3886         CTX_UNLOCK(ctx);
3887
3888         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3889                 return;
3890         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3891                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3892 }
3893
3894
3895 static void
3896 _task_fn_iov(void *context)
3897 {
3898         if_ctx_t ctx = context;
3899
3900         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
3901             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3902                 return;
3903
3904         CTX_LOCK(ctx);
3905         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3906         CTX_UNLOCK(ctx);
3907 }
3908
3909 static int
3910 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3911 {
3912         int err;
3913         if_int_delay_info_t info;
3914         if_ctx_t ctx;
3915
3916         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3917         ctx = info->iidi_ctx;
3918         info->iidi_req = req;
3919         info->iidi_oidp = oidp;
3920         CTX_LOCK(ctx);
3921         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3922         CTX_UNLOCK(ctx);
3923         return (err);
3924 }
3925
3926 /*********************************************************************
3927  *
3928  *  IFNET FUNCTIONS
3929  *
3930  **********************************************************************/
3931
3932 static void
3933 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3934 {
3935         iflib_stop(ctx);
3936         iflib_init_locked(ctx);
3937 }
3938
3939
3940 static void
3941 iflib_if_init(void *arg)
3942 {
3943         if_ctx_t ctx = arg;
3944
3945         CTX_LOCK(ctx);
3946         iflib_if_init_locked(ctx);
3947         CTX_UNLOCK(ctx);
3948 }
3949
3950 static int
3951 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3952 {
3953         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3954
3955         iflib_txq_t txq;
3956         int err, qidx;
3957         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3958
3959         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3960                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3961                 m_freem(m);
3962                 return (ENETDOWN);
3963         }
3964
3965         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3966         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
3967         qidx = 0;
3968         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3969                 qidx = QIDX(ctx, m);
3970         /*
3971          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3972          */
3973         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3974
3975 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3976         if (txq->ift_closed) {
3977                 while (m != NULL) {
3978                         next = m->m_nextpkt;
3979                         m->m_nextpkt = NULL;
3980                         m_freem(m);
3981                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3982                         m = next;
3983                 }
3984                 return (ENOBUFS);
3985         }
3986 #endif
3987 #ifdef notyet
3988         qidx = count = 0;
3989         mp = marr;
3990         next = m;
3991         do {
3992                 count++;
3993                 next = next->m_nextpkt;
3994         } while (next != NULL);
3995
3996         if (count > nitems(marr))
3997                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
3998                         /* XXX check nextpkt */
3999                         m_freem(m);
4000                         /* XXX simplify for now */
4001                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4002                         return (ENOBUFS);
4003                 }
4004         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
4005                 mp[i] = next;
4006                 next = next->m_nextpkt;
4007                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
4008         }
4009 #endif
4010         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
4011         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4012
4013         if (abdicate)
4014                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4015         if (err) {
4016                 if (!abdicate)
4017                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4018                 /* support forthcoming later */
4019 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4020                 txq->ift_closed = TRUE;
4021 #endif
4022                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4023                 m_freem(m);
4024                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4025         }
4026
4027         return (err);
4028 }
4029
4030 #ifdef ALTQ
4031 /*
4032  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4033  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4034  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4035  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4036  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4037  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4038  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4039  *
4040  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4041  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4042  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4043  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4044  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4045  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4046  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4047  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4048  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4049  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4050  *
4051  */
4052 static void
4053 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4054 {
4055         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4056         struct mbuf *m;
4057
4058         IFQ_LOCK(ifq);
4059         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4060         while (m != NULL) {
4061                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4062                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4063         }
4064         IFQ_UNLOCK(ifq);
4065 }
4066
4067 static int
4068 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4069 {
4070         int err;
4071
4072         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4073                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4074                 if (err == 0)
4075                         iflib_altq_if_start(ifp);
4076         } else
4077                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4078
4079         return (err);
4080 }
4081 #endif /* ALTQ */
4082
4083 static void
4084 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4085 {
4086         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4087         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4088         int i;
4089
4090         STATE_LOCK(ctx);
4091         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4092         STATE_UNLOCK(ctx);
4093         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4094                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4095                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4096         STATE_LOCK(ctx);
4097         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4098         STATE_UNLOCK(ctx);
4099
4100         /*
4101          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4102          * ALTQ queue(s).
4103          */
4104         if_qflush(ifp);
4105 }
4106
4107
4108 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4109                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4110                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4111                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM | IFCAP_NOMAP)
4112
4113 static int
4114 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4115 {
4116         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4117         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4118 #if defined(INET) || defined(INET6)
4119         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4120 #endif
4121         bool            avoid_reset = false;
4122         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4123
4124         switch (command) {
4125         case SIOCSIFADDR:
4126 #ifdef INET
4127                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4128                         avoid_reset = true;
4129 #endif
4130 #ifdef INET6
4131                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4132                         avoid_reset = true;
4133 #endif
4134                 /*
4135                 ** Calling init results in link renegotiation,
4136                 ** so we avoid doing it when possible.
4137                 */
4138                 if (avoid_reset) {
4139                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4140                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4141                                 reinit = 1;
4142 #ifdef INET
4143                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4144                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4145 #endif
4146                 } else
4147                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4148                 break;
4149         case SIOCSIFMTU:
4150                 CTX_LOCK(ctx);
4151                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4152                         CTX_UNLOCK(ctx);
4153                         break;
4154                 }
4155                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4156                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4157                 iflib_stop(ctx);
4158
4159                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4160                         STATE_LOCK(ctx);
4161                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4162                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4163                         else
4164                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4165                         STATE_UNLOCK(ctx);
4166                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4167                 }
4168                 iflib_init_locked(ctx);
4169                 STATE_LOCK(ctx);
4170                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4171                 STATE_UNLOCK(ctx);
4172                 CTX_UNLOCK(ctx);
4173                 break;
4174         case SIOCSIFFLAGS:
4175                 CTX_LOCK(ctx);
4176                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4177                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4178                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4179                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4180                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4181                                 }
4182                         } else
4183                                 reinit = 1;
4184                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4185                         iflib_stop(ctx);
4186                 }
4187                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4188                 CTX_UNLOCK(ctx);
4189                 break;
4190         case SIOCADDMULTI:
4191         case SIOCDELMULTI:
4192                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4193                         CTX_LOCK(ctx);
4194                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4195                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4196                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4197                         CTX_UNLOCK(ctx);
4198                 }
4199                 break;
4200         case SIOCSIFMEDIA:
4201                 CTX_LOCK(ctx);
4202                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4203                 CTX_UNLOCK(ctx);
4204                 /* FALLTHROUGH */
4205         case SIOCGIFMEDIA:
4206         case SIOCGIFXMEDIA:
4207                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4208                 break;
4209         case SIOCGI2C:
4210         {
4211                 struct ifi2creq i2c;
4212
4213                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4214                 if (err != 0)
4215                         break;
4216                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4217                         err = EINVAL;
4218                         break;
4219                 }
4220                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4221                         err = EINVAL;
4222                         break;
4223                 }
4224
4225                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4226                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4227                             sizeof(i2c));
4228                 break;
4229         }
4230         case SIOCSIFCAP:
4231         {
4232                 int mask, setmask, oldmask;
4233
4234                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4235                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4236                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities | IFCAP_NOMAP;
4237                 setmask = 0;
4238 #ifdef TCP_OFFLOAD
4239                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4240 #endif
4241                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4242                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4243
4244                 /*
4245                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4246                  * are supported by the driver.
4247                  */
4248                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4249                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4250                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4251                 }
4252
4253                 /*
4254                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4255                  */
4256                 if (setmask) {
4257                         CTX_LOCK(ctx);
4258                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4259                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4260                                 iflib_stop(ctx);
4261                         STATE_LOCK(ctx);
4262                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4263                         STATE_UNLOCK(ctx);
4264                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4265                                 iflib_init_locked(ctx);
4266                         STATE_LOCK(ctx);
4267                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4268                         STATE_UNLOCK(ctx);
4269                         CTX_UNLOCK(ctx);
4270                 }
4271                 if_vlancap(ifp);
4272                 break;
4273         }
4274         case SIOCGPRIVATE_0:
4275         case SIOCSDRVSPEC:
4276         case SIOCGDRVSPEC:
4277                 CTX_LOCK(ctx);
4278                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4279                 CTX_UNLOCK(ctx);
4280                 break;
4281         default:
4282                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4283                 break;
4284         }
4285         if (reinit)
4286                 iflib_if_init(ctx);
4287         return (err);
4288 }
4289
4290 static uint64_t
4291 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4292 {
4293         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4294
4295         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4296 }
4297
4298 /*********************************************************************
4299  *
4300  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4301  *
4302  **********************************************************************/
4303
4304 static void
4305 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4306 {
4307         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4308
4309         if ((void *)ctx != arg)
4310                 return;
4311
4312         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4313                 return;
4314
4315         if (iflib_in_detach(ctx))
4316                 return;
4317
4318         CTX_LOCK(ctx);
4319         /* Driver may need all untagged packets to be flushed */
4320         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4321                 iflib_stop(ctx);
4322         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4323         /* Re-init to load the changes, if required */
4324         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4325                 iflib_init_locked(ctx);
4326         CTX_UNLOCK(ctx);
4327 }
4328
4329 static void
4330 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4331 {
4332         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4333
4334         if ((void *)ctx != arg)
4335                 return;
4336
4337         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4338                 return;
4339
4340         CTX_LOCK(ctx);
4341         /* Driver may need all tagged packets to be flushed */
4342         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4343                 iflib_stop(ctx);
4344         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4345         /* Re-init to load the changes, if required */
4346         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4347                 iflib_init_locked(ctx);
4348         CTX_UNLOCK(ctx);
4349 }
4350
4351 static void
4352 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4353 {
4354         if_ctx_t ctx = arg;
4355
4356         CTX_LOCK(ctx);
4357         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4358         CTX_UNLOCK(ctx);
4359 }
4360
4361 /*********************************************************************
4362  *
4363  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4364  *
4365  **********************************************************************/
4366
4367 int
4368 iflib_device_probe(device_t dev)
4369 {
4370         const pci_vendor_info_t *ent;
4371         if_shared_ctx_t sctx;
4372         uint16_t pci_device_id, pci_rev_id, pci_subdevice_id, pci_subvendor_id;
4373         uint16_t pci_vendor_id;
4374
4375         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4376                 return (ENOTSUP);
4377
4378         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4379         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4380         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4381         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4382         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4383         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4384                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4385
4386         ent = sctx->isc_vendor_info;
4387         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4388                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4389                         ent++;
4390                         continue;
4391                 }
4392                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4393                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4394                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4395                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4396                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4397                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4398                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4399
4400                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4401                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4402                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4403                          * may have its values over written by register calls
4404                          * in subsequent probes
4405                          */
4406                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4407                 }
4408                 ent++;
4409         }
4410         return (ENXIO);
4411 }
4412
4413 int
4414 iflib_device_probe_vendor(device_t dev)
4415 {
4416         int probe;
4417
4418         probe = iflib_device_probe(dev);
4419         if (probe == BUS_PROBE_DEFAULT)
4420                 return (BUS_PROBE_VENDOR);
4421         else
4422                 return (probe);
4423 }
4424
4425 static void
4426 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4427 {
4428         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4429         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4430         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4431         int i;
4432
4433         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4434                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4435         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4436                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4437
4438         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4439                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4440                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4441                 else
4442                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4443         }
4444
4445         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4446                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4447                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4448                 else
4449                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4450         }
4451
4452         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4453                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4454                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4455                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4456                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4457                 }
4458                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4459                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4460                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4461                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4462                 }
4463                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4464                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4465                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4466                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4467                 }
4468         }
4469
4470         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4471                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4472                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4473                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4474                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4475                 }
4476                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4477                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4478                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4479                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4480                 }
4481                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4482                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4483                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4484                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4485                 }
4486         }
4487 }
4488
4489 static void
4490 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4491 {
4492         struct pfil_head *pfil;
4493         struct pfil_head_args pa;
4494         iflib_rxq_t rxq;
4495         int i;
4496
4497         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4498         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4499         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4500         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4501         pfil = pfil_head_register(&pa);
4502
4503         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4504                 rxq->pfil = pfil;
4505         }
4506 }
4507
4508 static void
4509 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4510 {
4511         struct pfil_head *pfil;
4512         iflib_rxq_t rxq;
4513         int i;
4514
4515         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4516         pfil = rxq->pfil;
4517         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4518                 rxq->pfil = NULL;
4519         }
4520         pfil_head_unregister(pfil);
4521 }
4522
4523 static uint16_t
4524 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4525 {
4526         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4527         struct cpu_offset *op;
4528         uint16_t qc;
4529         uint16_t ret = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4530
4531         if (ret != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED)
4532                 return (ret);
4533
4534         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx)
4535                 qc = scctx->isc_ntxqsets + scctx->isc_nrxqsets;
4536         else
4537                 qc = max(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets);
4538
4539         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4540         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4541                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4542                         ret = op->offset;
4543                         op->offset += qc;
4544                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4545                         op->refcount++;
4546                         break;
4547                 }
4548         }
4549         if (ret == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4550                 ret = 0;
4551                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4552                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4553                 if (op == NULL) {
4554                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4555                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4556                 } else {
4557                         op->offset = qc;
4558                         op->refcount = 1;
4559                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
4560                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
4561                 }
4562         }
4563         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4564
4565         return (ret);
4566 }
4567
4568 static void
4569 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4570 {
4571         struct cpu_offset *op, *top;
4572
4573         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4574         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
4575                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4576                         MPASS(op->refcount > 0);
4577                         op->refcount--;
4578                         if (op->refcount == 0) {
4579                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
4580                                 free(op, M_IFLIB);
4581                         }
4582                         break;
4583                 }
4584         }
4585         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4586 }
4587
4588 int
4589 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4590 {
4591         if_ctx_t ctx;
4592         if_t ifp;
4593         if_softc_ctx_t scctx;
4594         kobjop_desc_t kobj_desc;
4595         kobj_method_t *kobj_method;
4596         int err, msix, rid;
4597         uint16_t main_rxq, main_txq;
4598
4599         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4600
4601         if (sc == NULL) {
4602                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4603                 device_set_softc(dev, ctx);
4604                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4605         }
4606
4607         ctx->ifc_sctx = sctx;
4608         ctx->ifc_dev = dev;
4609         ctx->ifc_softc = sc;
4610
4611         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4612                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4613                 goto fail_ctx_free;
4614         }
4615         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4616
4617         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4618         ifp = ctx->ifc_ifp;
4619
4620         iflib_reset_qvalues(ctx);
4621         CTX_LOCK(ctx);
4622         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4623                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4624                 goto fail_unlock;
4625         }
4626         _iflib_pre_assert(scctx);
4627         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4628
4629         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
4630                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
4631
4632 #ifdef INVARIANTS
4633         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4634                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4635 #endif
4636
4637         if_setcapabilities(ifp,
4638             scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4639         if_setcapenable(ifp,
4640             scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4641
4642         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4643                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4644         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4645                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4646
4647         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4648         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4649
4650         /* XXX change for per-queue sizes */
4651         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4652             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4653
4654         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4655             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4656                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4657                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4658         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4659             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4660                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4661                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4662
4663         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4664         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4665                 /*
4666                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4667                  * but some MACs do.
4668                  */
4669                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4670                     IP_MAXPACKET));
4671                 /*
4672                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4673                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4674                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4675                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4676                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4677                  * require defragmentation in iflib_encap().
4678                  */
4679                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4680                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4681         }
4682         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4683                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4684         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4685
4686         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4687         /* XXX format name */
4688         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4689             NULL, NULL, "admin");
4690
4691         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
4692         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
4693                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4694                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4695         }
4696         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
4697
4698         /*
4699         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
4700         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
4701         */
4702         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4703                 msix = scctx->isc_vectors;
4704         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4705                /*
4706                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4707                 * we have a good value there that is known to work.
4708                 */
4709                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4710         else {
4711                 scctx->isc_vectors = 1;
4712                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4713                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4714                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4715                 msix = 0;
4716         }
4717         /* Get memory for the station queues */
4718         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4719                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4720                 goto fail_intr_free;
4721         }
4722
4723         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
4724                 goto fail_queues;
4725
4726         /*
4727          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
4728          */
4729         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
4730
4731         if (msix > 1) {
4732                 /*
4733                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
4734                  * aren't the default NULL implementation.
4735                  */
4736                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
4737                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4738                     kobj_desc);
4739                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4740                         device_printf(dev,
4741                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
4742                         err = EOPNOTSUPP;
4743                         goto fail_queues;
4744                 }
4745                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
4746                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4747                     kobj_desc);
4748                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4749                         device_printf(dev,
4750                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
4751                         err = EOPNOTSUPP;
4752                         goto fail_queues;
4753                 }
4754
4755                 /*
4756                  * Assign the MSI-X vectors.
4757                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
4758                  * fail here, too.
4759                  */
4760                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
4761                 if (err != 0) {
4762                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
4763                             err);
4764                         goto fail_queues;
4765                 }
4766         } else if (scctx->isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
4767                 rid = 0;
4768                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4769                         MPASS(msix == 1);
4770                         rid = 1;
4771                 }
4772                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4773                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4774                         goto fail_queues;
4775                 }
4776         } else {
4777                 device_printf(dev,
4778                     "Cannot use iflib with only 1 MSI-X interrupt!\n");
4779                 err = ENODEV;
4780                 goto fail_intr_free;
4781         }
4782
4783         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4784
4785         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4786                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4787                 goto fail_detach;
4788         }
4789
4790         /*
4791          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4792          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4793          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4794          */
4795         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4796                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4797
4798         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4799                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4800                 goto fail_detach;
4801         }
4802         *ctxp = ctx;
4803
4804         DEBUGNET_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
4805
4806         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4807         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4808         iflib_add_pfil(ctx);
4809         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4810         CTX_UNLOCK(ctx);
4811
4812         return (0);
4813
4814 fail_detach:
4815         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4816 fail_intr_free:
4817         iflib_free_intr_mem(ctx);
4818 fail_queues:
4819         iflib_tx_structures_free(ctx);
4820         iflib_rx_structures_free(ctx);
4821         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task);
4822         IFDI_DETACH(ctx);
4823 fail_unlock:
4824         CTX_UNLOCK(ctx);
4825         iflib_deregister(ctx);
4826 fail_ctx_free:
4827         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
4828         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4829                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4830         free(ctx, M_IFLIB);
4831         return (err);
4832 }
4833
4834 int
4835 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
4836                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
4837 {
4838         int err;
4839         if_ctx_t ctx;
4840         if_t ifp;
4841         if_softc_ctx_t scctx;
4842         int i;
4843         void *sc;
4844         uint16_t main_txq;
4845         uint16_t main_rxq;
4846
4847         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4848         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4849         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4850         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
4851                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
4852
4853         ctx->ifc_sctx = sctx;
4854         ctx->ifc_softc = sc;
4855         ctx->ifc_dev = dev;
4856
4857         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4858                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
4859                 goto fail_ctx_free;
4860         }
4861         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4862
4863         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4864         ifp = ctx->ifc_ifp;
4865
4866         iflib_reset_qvalues(ctx);
4867         CTX_LOCK(ctx);
4868         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4869                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4870                 goto fail_unlock;
4871         }
4872         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
4873                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
4874         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
4875                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
4876                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
4877                 goto fail_unlock;
4878         }
4879 #ifdef INVARIANTS
4880         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4881                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4882 #endif
4883
4884         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4885         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4886
4887         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
4888         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
4889                 ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4890                 ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4891                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) {
4892                         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4893                 } else {
4894                         if_attach(ctx->ifc_ifp);
4895                         bpfattach(ctx->ifc_ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
4896                 }
4897
4898                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4899                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4900                         goto fail_detach;
4901                 }
4902                 *ctxp = ctx;
4903
4904                 /*
4905                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4906                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4907                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4908                  */
4909                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4910                         if_setifheaderlen(ifp,
4911                             sizeof(struct ether_vlan_header));
4912
4913                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4914                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4915                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4916                 CTX_UNLOCK(ctx);
4917                 return (0);
4918         }
4919         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
4920         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4921         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4922
4923         _iflib_pre_assert(scctx);
4924         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4925
4926         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4927                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4928         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4929                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4930
4931         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4932         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4933
4934         /* XXX change for per-queue sizes */
4935         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4936             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4937
4938         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4939             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4940                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4941                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4942         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4943             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4944                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4945                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4946
4947         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4948         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4949                 /*
4950                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4951                  * but some MACs do.
4952                  */
4953                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4954                     IP_MAXPACKET));
4955                 /*
4956                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4957                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4958                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4959                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4960                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4961                  * require defragmentation in iflib_encap().
4962                  */
4963                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4964                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4965         }
4966         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4967                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4968         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4969
4970         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4971         /* XXX format name */
4972         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4973             NULL, NULL, "admin");
4974
4975         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
4976         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4977
4978         /* Get memory for the station queues */
4979         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4980                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4981                 goto fail_iflib_detach;
4982         }
4983
4984         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
4985                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
4986                 goto fail_queues;
4987         }
4988
4989         /*
4990          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
4991          */
4992         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4993         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4994                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4995                 goto fail_detach;
4996         }
4997
4998         /*
4999          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5000          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5001          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5002          */
5003         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5004                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5005
5006         /* XXX handle more than one queue */
5007         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5008                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
5009
5010         *ctxp = ctx;
5011
5012         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5013         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5014         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5015         CTX_UNLOCK(ctx);
5016
5017         return (0);
5018 fail_detach:
5019         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5020 fail_queues:
5021         iflib_tx_structures_free(ctx);
5022         iflib_rx_structures_free(ctx);
5023 fail_iflib_detach:
5024         IFDI_DETACH(ctx);
5025 fail_unlock:
5026         CTX_UNLOCK(ctx);
5027         iflib_deregister(ctx);
5028 fail_ctx_free:
5029         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5030         free(ctx, M_IFLIB);
5031         return (err);
5032 }
5033
5034 int
5035 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5036 {
5037         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5038         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5039         iflib_txq_t txq;
5040         iflib_rxq_t rxq;
5041         int i, j;
5042         struct taskqgroup *tqg;
5043         iflib_fl_t fl;
5044
5045         /* Unregister VLAN event handlers early */
5046         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5047
5048         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO)  &&
5049                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0) {
5050                 bpfdetach(ifp);
5051                 if_detach(ifp);
5052         } else {
5053                 ether_ifdetach(ifp);
5054         }
5055         /* XXX drain any dependent tasks */
5056         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5057         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5058                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5059                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5060                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5061         }
5062         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5063                 callout_drain(&rxq->ifr_watchdog);
5064                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5065                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5066
5067                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5068                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5069         }
5070         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5071         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5072                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5073         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5074                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5075
5076         iflib_tx_structures_free(ctx);
5077         iflib_rx_structures_free(ctx);
5078
5079         iflib_deregister(ctx);
5080
5081         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5082                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5083         free(ctx, M_IFLIB);
5084         return (0);
5085 }
5086
5087 int
5088 iflib_device_attach(device_t dev)
5089 {
5090         if_ctx_t ctx;
5091         if_shared_ctx_t sctx;
5092
5093         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5094                 return (ENOTSUP);
5095
5096         pci_enable_busmaster(dev);
5097
5098         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5099 }
5100
5101 int
5102 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5103 {
5104         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5105         iflib_txq_t txq;
5106         iflib_rxq_t rxq;
5107         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5108         int i, j;
5109         struct taskqgroup *tqg;
5110         iflib_fl_t fl;
5111
5112         /* Make sure VLANS are not using driver */
5113         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5114                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5115                 return (EBUSY);
5116         }
5117 #ifdef PCI_IOV
5118         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5119                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5120                 return (EBUSY);
5121         }
5122 #endif
5123
5124         STATE_LOCK(ctx);
5125         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5126         STATE_UNLOCK(ctx);
5127
5128         /* Unregister VLAN handlers before calling iflib_stop() */
5129         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5130
5131         iflib_netmap_detach(ifp);
5132         ether_ifdetach(ifp);
5133
5134         CTX_LOCK(ctx);
5135         iflib_stop(ctx);
5136         CTX_UNLOCK(ctx);
5137
5138         iflib_rem_pfil(ctx);
5139         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5140                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5141         /* XXX drain any dependent tasks */
5142         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5143         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5144                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5145                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5146                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5147         }
5148         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5149                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5150                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5151
5152                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5153                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5154         }
5155         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5156         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5157                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5158         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5159                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5160         CTX_LOCK(ctx);
5161         IFDI_DETACH(ctx);
5162         CTX_UNLOCK(ctx);
5163
5164         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5165         iflib_free_intr_mem(ctx);
5166
5167         bus_generic_detach(dev);
5168
5169         iflib_tx_structures_free(ctx);
5170         iflib_rx_structures_free(ctx);
5171
5172         iflib_deregister(ctx);
5173
5174         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5175         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5176                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5177         unref_ctx_core_offset(ctx);
5178         free(ctx, M_IFLIB);
5179         return (0);
5180 }
5181
5182 static void
5183 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5184 {
5185
5186         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5187                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5188         }
5189         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5190                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5191         }
5192         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5193                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5194                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5195                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5196         }
5197 }
5198
5199 int
5200 iflib_device_detach(device_t dev)
5201 {
5202         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5203
5204         return (iflib_device_deregister(ctx));
5205 }
5206
5207 int
5208 iflib_device_suspend(device_t dev)
5209 {
5210         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5211
5212         CTX_LOCK(ctx);
5213         IFDI_SUSPEND(ctx);
5214         CTX_UNLOCK(ctx);
5215
5216         return bus_generic_suspend(dev);
5217 }
5218 int
5219 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5220 {
5221         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5222
5223         CTX_LOCK(ctx);
5224         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5225         CTX_UNLOCK(ctx);
5226
5227         return bus_generic_suspend(dev);
5228 }
5229
5230
5231 int
5232 iflib_device_resume(device_t dev)
5233 {
5234         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5235         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5236
5237         CTX_LOCK(ctx);
5238         IFDI_RESUME(ctx);
5239         iflib_if_init_locked(ctx);
5240         CTX_UNLOCK(ctx);
5241         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5242                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5243
5244         return (bus_generic_resume(dev));
5245 }
5246
5247 int
5248 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5249 {
5250         int error;
5251         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5252
5253         CTX_LOCK(ctx);
5254         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5255         CTX_UNLOCK(ctx);
5256
5257         return (error);
5258 }
5259
5260 void
5261 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5262 {
5263         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5264
5265         CTX_LOCK(ctx);
5266         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5267         CTX_UNLOCK(ctx);
5268 }
5269
5270 int
5271 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5272 {
5273         int error;
5274         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5275
5276         CTX_LOCK(ctx);
5277         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5278         CTX_UNLOCK(ctx);
5279
5280         return (error);
5281 }
5282
5283 /*********************************************************************
5284  *
5285  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5286  *
5287  **********************************************************************/
5288
5289 /*
5290  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5291  * - Start a taskqueue for control operations
5292  */
5293 static int
5294 iflib_module_init(void)
5295 {
5296         return (0);
5297 }
5298
5299 static int
5300 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5301 {
5302         int err;
5303
5304         switch (what) {
5305         case MOD_LOAD:
5306                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5307                         return (err);
5308                 break;
5309         case MOD_UNLOAD:
5310                 return (EBUSY);
5311         default:
5312                 return (EOPNOTSUPP);
5313         }
5314
5315         return (0);
5316 }
5317
5318 /*********************************************************************
5319  *
5320  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5321  *     ordered as in iflib.h
5322  *
5323  **********************************************************************/
5324
5325
5326 static void
5327 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5328 {
5329         int i;
5330
5331         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5332         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5333
5334         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5335         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5336         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5337
5338         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5339         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5340                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5341                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5342                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5343                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5344                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5345                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5346         }
5347
5348         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5349         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5350                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5351                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5352                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5353                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5354                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5355                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5356         }
5357 }
5358
5359 static void
5360 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5361 {
5362
5363         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5364         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5365         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5366         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5367         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5368         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5369         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5370 }
5371
5372 static int
5373 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5374 {
5375         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5376         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5377         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5378         if_t ifp;
5379         u_char type;
5380         int iflags;
5381
5382         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) == 0)
5383                 _iflib_assert(sctx);
5384
5385         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5386         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5387         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5388                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER)
5389                         type = IFT_ETHER;
5390                 else
5391                         type = IFT_PPP;
5392         } else
5393                 type = IFT_ETHER;
5394         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(type);
5395         if (ifp == NULL) {
5396                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5397                 return (ENOMEM);
5398         }
5399
5400         /*
5401          * Initialize our context's device specific methods
5402          */
5403         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5404         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5405
5406         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5407         if_setsoftc(ifp, ctx);
5408         if_setdev(ifp, dev);
5409         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5410         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5411 #ifdef ALTQ
5412         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5413         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5414         if_setsendqready(ifp);
5415 #else
5416         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5417 #endif
5418         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5419         iflags = IFF_MULTICAST | IFF_KNOWSEPOCH;
5420
5421         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) &&
5422                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0)
5423                 iflags |= IFF_POINTOPOINT;
5424         else
5425                 iflags |= IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX;
5426         if_setflags(ifp, iflags);
5427         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5428                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5429                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5430         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5431                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5432                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5433
5434         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
5435                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
5436                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
5437                     iflib_media_change, iflib_media_status);
5438         }
5439         return (0);
5440 }
5441
5442 static void
5443 iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx)
5444 {
5445         /* Unregister VLAN events */
5446         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL) {
5447                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5448                 ctx->ifc_vlan_attach_event = NULL;
5449         }
5450         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL) {
5451                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5452                 ctx->ifc_vlan_detach_event = NULL;
5453         }
5454
5455 }
5456
5457 static void
5458 iflib_deregister(if_ctx_t ctx)
5459 {
5460         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5461
5462         /* Remove all media */
5463         ifmedia_removeall(&ctx->ifc_media);
5464
5465         /* Ensure that VLAN event handlers are unregistered */
5466         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5467
5468         /* Release kobject reference */
5469         kobj_delete((kobj_t) ctx, NULL);
5470
5471         /* Free the ifnet structure */
5472         if_free(ifp);
5473
5474         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5475
5476         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5477         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5478 }
5479
5480 static int
5481 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5482 {
5483         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5484         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5485         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5486         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5487         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5488         iflib_txq_t txq;
5489         iflib_rxq_t rxq;
5490         iflib_fl_t fl = NULL;
5491         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5492         iflib_dma_info_t ifdip;
5493         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5494         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5495         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5496         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5497         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5498         caddr_t *vaddrs;
5499         uint64_t *paddrs;
5500
5501         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5502         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5503
5504         /* Allocate the TX ring struct memory */
5505         if (!(ctx->ifc_txqs =
5506             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5507             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5508                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5509                 err = ENOMEM;
5510                 goto fail;
5511         }
5512
5513         /* Now allocate the RX */
5514         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5515             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5516             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5517                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5518                 err = ENOMEM;
5519                 goto rx_fail;
5520         }
5521
5522         txq = ctx->ifc_txqs;
5523         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5524
5525         /*
5526          * XXX handle allocation failure
5527          */
5528         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5529                 /* Set up some basics */
5530
5531                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5532                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5533                         device_printf(dev,
5534                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5535                         err = ENOMEM;
5536                         goto err_tx_desc;
5537                 }
5538                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5539                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5540                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5541                                 device_printf(dev,
5542                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5543                                 err = ENOMEM;
5544                                 goto err_tx_desc;
5545                         }
5546                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5547                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5548                 }
5549                 txq->ift_ctx = ctx;
5550                 txq->ift_id = i;
5551                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5552                         txq->ift_br_offset = 1;
5553                 } else {
5554                         txq->ift_br_offset = 0;
5555                 }
5556                 /* XXX fix this */
5557                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5558
5559                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5560                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5561                         err = ENOMEM;
5562                         goto err_tx_desc;
5563                 }
5564
5565                 /* Initialize the TX lock */
5566                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
5567                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5568                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5569                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5570
5571                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
5572                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
5573                 if (err) {
5574                         /* XXX free any allocated rings */
5575                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
5576                         goto err_tx_desc;
5577                 }
5578         }
5579
5580         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
5581                 /* Set up some basics */
5582                 callout_init(&rxq->ifr_watchdog, 1);
5583
5584                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
5585                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5586                         device_printf(dev,
5587                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
5588                         err = ENOMEM;
5589                         goto err_tx_desc;
5590                 }
5591
5592                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
5593                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
5594                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
5595                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
5596                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
5597                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
5598                                 device_printf(dev,
5599                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
5600                                 err = ENOMEM;
5601                                 goto err_tx_desc;
5602                         }
5603                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
5604                 }
5605                 rxq->ifr_ctx = ctx;
5606                 rxq->ifr_id = i;
5607                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5608                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
5609                 } else {
5610                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
5611                 }
5612                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
5613                 if (!(fl =
5614                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5615                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
5616                         err = ENOMEM;
5617                         goto err_tx_desc;
5618                 }
5619                 rxq->ifr_fl = fl;
5620                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
5621                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
5622                         fl[j].ifl_id = j;
5623                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
5624                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
5625                 }
5626                 /* Allocate receive buffers for the ring */
5627                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
5628                         device_printf(dev,
5629                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
5630                         err = ENOMEM;
5631                         goto err_rx_desc;
5632                 }
5633
5634                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5635                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
5636                             M_WAITOK);
5637         }
5638
5639         /* TXQs */
5640         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5641         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5642         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
5643                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
5644
5645                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
5646                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
5647                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
5648                 }
5649         }
5650         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
5651                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5652                     "Unable to allocate device TX queue\n");
5653                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5654                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5655                 free(paddrs, M_IFLIB);
5656                 goto err_rx_desc;
5657         }
5658         free(vaddrs, M_IFLIB);
5659         free(paddrs, M_IFLIB);
5660
5661         /* RXQs */
5662         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5663         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5664         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
5665                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
5666
5667                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
5668                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
5669                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
5670                 }
5671         }
5672         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
5673                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5674                     "Unable to allocate device RX queue\n");
5675                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5676                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5677                 free(paddrs, M_IFLIB);
5678                 goto err_rx_desc;
5679         }
5680         free(vaddrs, M_IFLIB);
5681         free(paddrs, M_IFLIB);
5682
5683         return (0);
5684
5685 /* XXX handle allocation failure changes */
5686 err_rx_desc:
5687 err_tx_desc:
5688 rx_fail:
5689         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
5690                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5691         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5692         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
5693                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5694         ctx->ifc_txqs = NULL;
5695 fail:
5696         return (err);
5697 }
5698
5699 static int
5700 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5701 {
5702         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5703         int i;
5704
5705         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5706                 iflib_txq_setup(txq);
5707
5708         return (0);
5709 }
5710
5711 static void
5712 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5713 {
5714         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5715         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5716         int i, j;
5717
5718         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5719                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
5720                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
5721                 iflib_txq_destroy(txq);
5722         }
5723         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5724         ctx->ifc_txqs = NULL;
5725         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5726 }
5727
5728 /*********************************************************************
5729  *
5730  *  Initialize all receive rings.
5731  *
5732  **********************************************************************/
5733 static int
5734 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5735 {
5736         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5737         int q;
5738 #if defined(INET6) || defined(INET)
5739         int err, i;
5740 #endif
5741
5742         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
5743 #if defined(INET6) || defined(INET)
5744                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO) {
5745                         err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
5746                             TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
5747                             ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
5748                         if (err != 0) {
5749                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5750                                     "LRO Initialization failed!\n");
5751                                 goto fail;
5752                         }
5753                 }
5754 #endif
5755                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
5756         }
5757         return (0);
5758 #if defined(INET6) || defined(INET)
5759 fail:
5760         /*
5761          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
5762          * the rings that completed, the failing case will have
5763          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
5764          */
5765         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5766         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
5767                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5768                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5769         }
5770         return (err);
5771 #endif
5772 }
5773
5774 /*********************************************************************
5775  *
5776  *  Free all receive rings.
5777  *
5778  **********************************************************************/
5779 static void
5780 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5781 {
5782         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5783         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5784         int i, j;
5785
5786         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5787                 for (j = 0; j < sctx->isc_nrxqs; j++)
5788                         iflib_dma_free(&rxq->ifr_ifdi[j]);
5789                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5790 #if defined(INET6) || defined(INET)
5791                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5792                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5793 #endif
5794         }
5795         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5796         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5797 }
5798
5799 static int
5800 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5801 {
5802         int err;
5803
5804         /*
5805          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
5806          * fails.
5807          */
5808         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
5809                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
5810                 return (err);
5811         }
5812
5813         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
5814                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
5815
5816         return (err);
5817 }
5818
5819 int
5820 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5821                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
5822 {
5823
5824         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
5825 }
5826
5827 #ifdef SMP
5828 static int
5829 find_nth(if_ctx_t ctx, int qid)
5830 {
5831         cpuset_t cpus;
5832         int i, cpuid, eqid, count;
5833
5834         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &cpus);
5835         count = CPU_COUNT(&cpus);
5836         eqid = qid % count;
5837         /* clear up to the qid'th bit */
5838         for (i = 0; i < eqid; i++) {
5839                 cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5840                 MPASS(cpuid != 0);
5841                 CPU_CLR(cpuid-1, &cpus);
5842         }
5843         cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5844         MPASS(cpuid != 0);
5845         return (cpuid-1);
5846 }
5847
5848 #ifdef SCHED_ULE
5849 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
5850
5851 static int
5852 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
5853 {
5854         int i;
5855
5856         if (grp->cg_children == 0)
5857                 return -1;
5858
5859         MPASS(grp->cg_child);
5860         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
5861                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
5862                         return i;
5863         }
5864
5865         return -1;
5866 }
5867
5868 /*
5869  * Find the nth "close" core to the specified core
5870  * "close" is defined as the deepest level that shares
5871  * at least an L2 cache.  With threads, this will be
5872  * threads on the same core.  If the shared cache is L3
5873  * or higher, simply returns the same core.
5874  */
5875 static int
5876 find_close_core(int cpu, int core_offset)
5877 {
5878         struct cpu_group *grp;
5879         int i;
5880         int fcpu;
5881         cpuset_t cs;
5882
5883         grp = cpu_top;
5884         if (grp == NULL)
5885                 return cpu;
5886         i = 0;
5887         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
5888                 /* If the child only has one cpu, don't descend */
5889                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
5890                         break;
5891                 grp = &grp->cg_child[i];
5892         }
5893
5894         /* If they don't share at least an L2 cache, use the same CPU */
5895         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
5896                 return cpu;
5897
5898         /* Now pick one */
5899         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5900
5901         /* Add the selected CPU offset to core offset. */
5902         for (i = 0; (fcpu = CPU_FFS(&cs)) != 0; i++) {
5903                 if (fcpu - 1 == cpu)
5904                         break;
5905                 CPU_CLR(fcpu - 1, &cs);
5906         }
5907         MPASS(fcpu);
5908
5909         core_offset += i;
5910
5911         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5912         for (i = core_offset % grp->cg_count; i > 0; i--) {
5913                 MPASS(CPU_FFS(&cs));
5914                 CPU_CLR(CPU_FFS(&cs) - 1, &cs);
5915         }
5916         MPASS(CPU_FFS(&cs));
5917         return CPU_FFS(&cs) - 1;
5918 }
5919 #else
5920 static int
5921 find_close_core(int cpu, int core_offset __unused)
5922 {
5923         return cpu;
5924 }
5925 #endif
5926
5927 static int
5928 get_core_offset(if_ctx_t ctx, iflib_intr_type_t type, int qid)
5929 {
5930         switch (type) {
5931         case IFLIB_INTR_TX:
5932                 /* TX queues get cores which share at least an L2 cache with the corresponding RX queue */
5933                 /* XXX handle multiple RX threads per core and more than two core per L2 group */
5934                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) + 1;
5935         case IFLIB_INTR_RX:
5936         case IFLIB_INTR_RXTX:
5937                 /* RX queues get the specified core */
5938                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
5939         default:
5940                 return -1;
5941         }
5942 }
5943 #else
5944 #define get_core_offset(ctx, type, qid) CPU_FIRST()
5945 #define find_close_core(cpuid, tid)     CPU_FIRST()
5946 #define find_nth(ctx, gid)              CPU_FIRST()
5947 #endif
5948
5949 /* Just to avoid copy/paste */
5950 static inline int
5951 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
5952     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
5953     const char *name)
5954 {
5955         device_t dev;
5956         int co, cpuid, err, tid;
5957
5958         dev = ctx->ifc_dev;
5959         co = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5960         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx && type == IFLIB_INTR_TX)
5961                 co += ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
5962         cpuid = find_nth(ctx, qid + co);
5963         tid = get_core_offset(ctx, type, qid);
5964         if (tid < 0) {
5965                 device_printf(dev, "get_core_offset failed\n");
5966                 return (EOPNOTSUPP);
5967         }
5968         cpuid = find_close_core(cpuid, tid);
5969         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev, irq->ii_res,
5970             name);
5971         if (err) {
5972                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
5973                 return (err);
5974         }
5975 #ifdef notyet
5976         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
5977                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
5978 #endif
5979         return (0);
5980 }
5981
5982 int
5983 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5984                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
5985                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
5986 {
5987         device_t dev;
5988         struct grouptask *gtask;
5989         struct taskqgroup *tqg;
5990         iflib_filter_info_t info;
5991         gtask_fn_t *fn;
5992         int tqrid, err;
5993         driver_filter_t *intr_fast;
5994         void *q;
5995
5996         info = &ctx->ifc_filter_info;
5997         tqrid = rid;
5998
5999         switch (type) {
6000         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
6001         case IFLIB_INTR_TX:
6002                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6003                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
6004                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6005                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6006                 fn = _task_fn_tx;
6007                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6008                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6009                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
6010                 break;
6011         case IFLIB_INTR_RX:
6012                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6013                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6014                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6015                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6016                 fn = _task_fn_rx;
6017                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6018                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6019                 break;
6020         case IFLIB_INTR_RXTX:
6021                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6022                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6023                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6024                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6025                 fn = _task_fn_rx;
6026                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
6027                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6028                 break;
6029         case IFLIB_INTR_ADMIN:
6030                 q = ctx;
6031                 tqrid = -1;
6032                 info = &ctx->ifc_filter_info;
6033                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6034                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6035                 fn = _task_fn_admin;
6036                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
6037                 break;
6038         default:
6039                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
6040                     __func__);
6041                 return (EINVAL);
6042         }
6043
6044         info->ifi_filter = filter;
6045         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6046         info->ifi_task = gtask;
6047         info->ifi_ctx = q;
6048
6049         dev = ctx->ifc_dev;
6050         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
6051         if (err != 0) {
6052                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
6053                 return (err);
6054         }
6055         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
6056                 return (0);
6057
6058         if (tqrid != -1) {
6059                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6060                     q, name);
6061                 if (err)
6062                         return (err);
6063         } else {
6064                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
6065         }
6066
6067         return (0);
6068 }
6069
6070 void
6071 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
6072 {
6073         struct grouptask *gtask;
6074         struct taskqgroup *tqg;
6075         gtask_fn_t *fn;
6076         void *q;
6077         int err;
6078
6079         switch (type) {
6080         case IFLIB_INTR_TX:
6081                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6082                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6083                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6084                 fn = _task_fn_tx;
6085                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6086                 break;
6087         case IFLIB_INTR_RX:
6088                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6089                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6090                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6091                 fn = _task_fn_rx;
6092                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6093                 break;
6094         case IFLIB_INTR_IOV:
6095                 q = ctx;
6096                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6097                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6098                 fn = _task_fn_iov;
6099                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6100                 break;
6101         default:
6102                 panic("unknown net intr type");
6103         }
6104         if (irq != NULL) {
6105                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6106                     q, name);
6107                 if (err)
6108                         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, ctx->ifc_dev,
6109                             irq->ii_res, name);
6110         } else {
6111                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, NULL, NULL, name);
6112         }
6113 }
6114
6115 void
6116 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6117 {
6118
6119         if (irq->ii_tag)
6120                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6121
6122         if (irq->ii_res)
6123                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6124                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6125 }
6126
6127 static int
6128 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6129 {
6130         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6131         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6132         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6133         iflib_filter_info_t info;
6134         device_t dev;
6135         struct grouptask *gtask;
6136         struct resource *res;
6137         struct taskqgroup *tqg;
6138         void *q;
6139         int err, tqrid;
6140         bool rx_only;
6141
6142         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6143         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6144         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6145         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6146         tqrid = *rid;
6147         rx_only = (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_SINGLE_IRQ_RX_ONLY) != 0;
6148
6149         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6150         info->ifi_filter = filter;
6151         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6152         info->ifi_task = gtask;
6153         info->ifi_ctx = rx_only ? ctx : q;
6154
6155         dev = ctx->ifc_dev;
6156         /* We allocate a single interrupt resource */
6157         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, rx_only ? iflib_fast_intr_ctx :
6158             iflib_fast_intr_rxtx, NULL, info, name);
6159         if (err != 0)
6160                 return (err);
6161         NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, _task_fn_rx, q);
6162         res = irq->ii_res;
6163         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6164
6165         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6166         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6167             "tx");
6168         return (0);
6169 }
6170
6171 void
6172 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6173 {
6174
6175         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6176             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6177 }
6178
6179 void
6180 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6181 {
6182
6183         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6184 }
6185
6186 void
6187 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6188 {
6189
6190         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6191 }
6192
6193 void
6194 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6195 {
6196
6197         MPASS(ctx->ifc_admin_task.gt_taskqueue != NULL);
6198         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6199 }
6200
6201 void
6202 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6203 {
6204
6205         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6206 }
6207
6208 void
6209 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, const char *name)
6210 {
6211
6212         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6213             name);
6214 }
6215
6216 void
6217 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6218         const char *name)
6219 {
6220
6221         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6222         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6223             name);
6224 }
6225
6226 void
6227 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6228 {
6229
6230         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6231 }
6232
6233 void
6234 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6235 {
6236         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6237         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6238
6239         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6240         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6241                 STATE_LOCK(ctx);
6242                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6243                 STATE_UNLOCK(ctx);
6244         }
6245         /* If link down, disable watchdog */
6246         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6247                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6248                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6249         }
6250         ctx->ifc_link_state = link_state;
6251         if_link_state_change(ifp, link_state);
6252 }
6253
6254 static int
6255 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6256 {
6257         int credits;
6258 #ifdef INVARIANTS
6259         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6260 #endif
6261
6262         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6263             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6264         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6265                 return (0);
6266
6267         txq->ift_processed += credits;
6268         txq->ift_cidx_processed += credits;
6269
6270         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6271         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6272                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6273         return (credits);
6274 }
6275
6276 static int
6277 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6278 {
6279         iflib_fl_t fl;
6280         u_int i;
6281
6282         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6283                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6284                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6285         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6286             budget));
6287 }
6288
6289 void
6290 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6291         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6292         int offset, int value)
6293 {
6294         info->iidi_ctx = ctx;
6295         info->iidi_offset = offset;
6296         info->iidi_value = value;
6297         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6298             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6299             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
6300             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6301 }
6302
6303 struct sx *
6304 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6305 {
6306
6307         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6308 }
6309
6310 static int
6311 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6312 {
6313         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6314         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6315         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6316         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6317         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6318
6319         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6320         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6321
6322         if (bootverbose)
6323                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6324                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6325
6326         /* Override by tuneable */
6327         if (scctx->isc_disable_msix)
6328                 goto msi;
6329
6330         /* First try MSI-X */
6331         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6332                 if (bootverbose)
6333                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6334                 goto msi;
6335         }
6336
6337         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6338         /*
6339          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6340          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6341          * documented that no one knows which bars are which
6342          * so the developer has to map all bars. This hack
6343          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6344          */
6345         if (bar != -1) {
6346                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6347                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6348                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6349                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6350                         goto msi;
6351                 }
6352         }
6353
6354         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6355 #if IFLIB_DEBUG
6356         /* use only 1 qset in debug mode */
6357         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6358 #else
6359         queuemsgs = msgs - admincnt;
6360 #endif
6361 #ifdef RSS
6362         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6363 #else
6364         queues = queuemsgs;
6365 #endif
6366         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6367         if (bootverbose)
6368                 device_printf(dev,
6369                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6370                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6371 #ifdef  RSS
6372         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6373         if (queues > rss_getnumbuckets())
6374                 queues = rss_getnumbuckets();
6375 #endif
6376         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6377                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6378         else
6379                 rx_queues = queues;
6380
6381         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6382                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6383
6384         /*
6385          * We want this to be all logical CPUs by default
6386          */
6387         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6388                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6389         else
6390                 tx_queues = mp_ncpus;
6391
6392         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6393                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6394
6395         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6396 #ifdef INVARIANTS
6397                 if (tx_queues != rx_queues)
6398                         device_printf(dev,
6399                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6400                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6401 #endif
6402                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6403                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6404         }
6405
6406         vectors = rx_queues + admincnt;
6407         if (msgs < vectors) {
6408                 device_printf(dev,
6409                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6410                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6411                 goto msi;
6412         }
6413
6414         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6415             tx_queues);
6416         msgs = vectors;
6417         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6418                 if (vectors != msgs) {
6419                         device_printf(dev,
6420                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6421                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6422                         pci_release_msi(dev);
6423                         if (bar != -1) {
6424                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6425                                     ctx->ifc_msix_mem);
6426                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6427                         }
6428                         goto msi;
6429                 }
6430                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6431                     vectors);
6432                 scctx->isc_vectors = vectors;
6433                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6434                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6435                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6436
6437                 return (vectors);
6438         } else {
6439                 device_printf(dev,
6440                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6441                     err);
6442                 if (bar != -1) {
6443                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6444                             ctx->ifc_msix_mem);
6445                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6446                 }
6447         }
6448
6449 msi:
6450         vectors = pci_msi_count(dev);
6451         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6452         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6453         scctx->isc_vectors = vectors;
6454         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6455                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6456                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6457         } else {
6458                 scctx->isc_vectors = 1;
6459                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6460                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6461         }
6462
6463         return (vectors);
6464 }
6465
6466 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6467
6468 static int
6469 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6470 {
6471         int rc;
6472         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6473         struct sbuf *sb;
6474         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6475
6476         /* XXX needed ? */
6477         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6478         MPASS(rc == 0);
6479         if (rc != 0)
6480                 return (rc);
6481         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6482         MPASS(sb != NULL);
6483         if (sb == NULL)
6484                 return (ENOMEM);
6485         if (state[3] <= 3)
6486                 ring_state = ring_states[state[3]];
6487
6488         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6489                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6490         rc = sbuf_finish(sb);
6491         sbuf_delete(sb);
6492         return(rc);
6493 }
6494
6495 enum iflib_ndesc_handler {
6496         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6497         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6498 };
6499
6500 static int
6501 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6502 {
6503         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6504         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6505         char buf[256] = {0};
6506         qidx_t *ndesc;
6507         char *p, *next;
6508         int nqs, rc, i;
6509
6510         nqs = 8;
6511         switch(type) {
6512         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6513                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6514                 if (ctx->ifc_sctx)
6515                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6516                 break;
6517         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6518                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6519                 if (ctx->ifc_sctx)
6520                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6521                 break;
6522         default:
6523                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6524                 return (EINVAL);
6525         }
6526         if (nqs == 0)
6527                 nqs = 8;
6528
6529         for (i=0; i<8; i++) {
6530                 if (i >= nqs)
6531                         break;
6532                 if (i)
6533                         strcat(buf, ",");
6534                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6535         }
6536
6537         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6538         if (rc || req->newptr == NULL)
6539                 return rc;
6540
6541         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6542             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6543                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6544         }
6545
6546         return(rc);
6547 }
6548
6549 #define NAME_BUFLEN 32
6550 static void
6551 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6552 {
6553         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6554         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6555         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6556         struct sysctl_oid *node;
6557
6558         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6559         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6560         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6561             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "IFLIB fields");
6562         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6563
6564         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6565                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6566                        "driver version");
6567
6568         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6569                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6570                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6571         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6572                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6573                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6574         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6575                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6576                        "permit #txq != #rxq");
6577         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6578                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6579                       "disable MSI-X (default 0)");
6580         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6581                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6582                        "set the RX budget");
6583         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6584                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6585                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
6586         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6587         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6588                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6589                        "offset to start using cores at");
6590         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6591                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6592                        "use separate cores for TX and RX");
6593
6594         /* XXX change for per-queue sizes */
6595         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6596             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6597             IFLIB_NTXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6598             "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
6599         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6600             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6601             IFLIB_NRXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6602             "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
6603 }
6604
6605 static void
6606 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6607 {
6608         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6609         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6610         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6611         struct sysctl_oid_list *child;
6612         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6613         iflib_fl_t fl;
6614         iflib_txq_t txq;
6615         iflib_rxq_t rxq;
6616         int i, j;
6617         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6618         char *qfmt;
6619         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6620         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6621         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6622
6623         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6624         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6625
6626         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6627                 qfmt = "txq%03d";
6628         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6629                 qfmt = "txq%02d";
6630         else
6631                 qfmt = "txq%d";
6632         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6633                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6634                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6635                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6636                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6637 #if MEMORY_LOGGING
6638                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6639                                 CTLFLAG_RD,
6640                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6641                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6642                                 CTLFLAG_RD,
6643                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6644 #endif
6645                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6646                                    CTLFLAG_RD,
6647                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6648                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6649                                    CTLFLAG_RD,
6650                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6651                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6652                                    CTLFLAG_RD,
6653                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6654                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6655                                    CTLFLAG_RD,
6656                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6657                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6658                                    CTLFLAG_RD,
6659                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
6660                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6661                                    CTLFLAG_RD,
6662                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6663                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6664                                    CTLFLAG_RD,
6665                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6666                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6667                                    CTLFLAG_RD,
6668                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6669                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6670                                    CTLFLAG_RD,
6671                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6672                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6673                                    CTLFLAG_RD,
6674                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6675                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6676                                    CTLFLAG_RD,
6677                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6678                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6679                                    CTLFLAG_RD,
6680                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6681                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6682                                    CTLFLAG_RD,
6683                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6684                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6685                     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NEEDGIANT,
6686                     __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state), 0,
6687                     mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6688                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6689                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6690                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6691                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6692                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6693                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6694                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6695                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6696                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6697                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6698                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6699                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6700                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
6701                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
6702                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
6703                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
6704                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
6705                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
6706         }
6707
6708         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
6709                 qfmt = "rxq%03d";
6710         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
6711                 qfmt = "rxq%02d";
6712         else
6713                 qfmt = "rxq%d";
6714         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6715                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6716                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6717                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6718                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6719                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
6720                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
6721                                        CTLFLAG_RD,
6722                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
6723                 }
6724
6725                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
6726                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
6727                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
6728                             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "freelist Name");
6729                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
6730                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
6731                                        CTLFLAG_RD,
6732                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
6733                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
6734                                        CTLFLAG_RD,
6735                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
6736                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
6737                                        CTLFLAG_RD,
6738                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
6739                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "buf_size",
6740                                        CTLFLAG_RD,
6741                                        &fl->ifl_buf_size, 1, "buffer size");
6742 #if MEMORY_LOGGING
6743                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
6744                                         CTLFLAG_RD,
6745                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
6746                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
6747                                         CTLFLAG_RD,
6748                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
6749                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
6750                                         CTLFLAG_RD,
6751                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
6752                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
6753                                         CTLFLAG_RD,
6754                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
6755 #endif
6756
6757                 }
6758         }
6759
6760 }
6761
6762 void
6763 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
6764 {
6765
6766         STATE_LOCK(ctx);
6767         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
6768         STATE_UNLOCK(ctx);
6769 }
6770
6771 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
6772 static struct mbuf *
6773 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
6774 {
6775         struct mbuf *n;
6776
6777         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
6778                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
6779                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6780                 n = m;
6781         } else {
6782                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
6783                 if (n == NULL) {
6784                         m_freem(m);
6785                         return (NULL);
6786                 }
6787                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
6788                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6789                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
6790                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
6791                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
6792                 n->m_next = m;
6793         }
6794         return (n);
6795 }
6796 #endif
6797
6798 #ifdef DEBUGNET
6799 static void
6800 iflib_debugnet_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
6801 {
6802         if_ctx_t ctx;
6803
6804         ctx = if_getsoftc(ifp);
6805         CTX_LOCK(ctx);
6806         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
6807         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
6808         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
6809         CTX_UNLOCK(ctx);
6810 }
6811
6812 static void
6813 iflib_debugnet_event(if_t ifp, enum debugnet_ev event)
6814 {
6815         if_ctx_t ctx;
6816         if_softc_ctx_t scctx;
6817         iflib_fl_t fl;
6818         iflib_rxq_t rxq;
6819         int i, j;
6820
6821         ctx = if_getsoftc(ifp);
6822         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6823
6824         switch (event) {
6825         case DEBUGNET_START:
6826                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
6827                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
6828                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
6829                                 fl = rxq->ifr_fl;
6830                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
6831                         }
6832                 }
6833                 iflib_no_tx_batch = 1;
6834                 break;
6835         default:
6836                 break;
6837         }
6838 }
6839
6840 static int
6841 iflib_debugnet_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
6842 {
6843         if_ctx_t ctx;
6844         iflib_txq_t txq;
6845         int error;
6846
6847         ctx = if_getsoftc(ifp);
6848         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6849             IFF_DRV_RUNNING)
6850                 return (EBUSY);
6851
6852         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6853         error = iflib_encap(txq, &m);
6854         if (error == 0)
6855                 (void)iflib_txd_db_check(ctx, txq, true, txq->ift_in_use);
6856         return (error);
6857 }
6858
6859 static int
6860 iflib_debugnet_poll(if_t ifp, int count)
6861 {
6862         struct epoch_tracker et;
6863         if_ctx_t ctx;
6864         if_softc_ctx_t scctx;
6865         iflib_txq_t txq;
6866         int i;
6867
6868         ctx = if_getsoftc(ifp);
6869         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6870
6871         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6872             IFF_DRV_RUNNING)
6873                 return (EBUSY);
6874
6875         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6876         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
6877
6878         NET_EPOCH_ENTER(et);
6879         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
6880                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
6881         NET_EPOCH_EXIT(et);
6882         return (0);
6883 }
6884 #endif /* DEBUGNET */