sys/net/iflib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014-2017, Matthew Macy <mmacy@nextbsd.org>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
   7  *
   8  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
   9  *     this list of conditions and the following disclaimer.
  10  *
  11  *  2. Neither the name of Matthew Macy nor the names of its
  12  *     contributors may be used to endorse or promote products derived from
  13  *     this software without specific prior written permission.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  16  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  19  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  20  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  21  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  22  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  23  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  24  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  25  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_inet.h"
  32 #include "opt_inet6.h"
  33 #include "opt_acpi.h"
  34
  35 #include <sys/param.h>
  36 #include <sys/types.h>
  37 #include <sys/bus.h>
  38 #include <sys/eventhandler.h>
  39 #include <sys/sockio.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/module.h>
  44 #include <sys/kobj.h>
  45 #include <sys/rman.h>
  46 #include <sys/sbuf.h>
  47 #include <sys/smp.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/sysctl.h>
  50 #include <sys/syslog.h>
  51 #include <sys/taskqueue.h>
  52 #include <sys/limits.h>
  53
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_var.h>
  57 #include <net/if_types.h>
  58 #include <net/if_media.h>
  59 #include <net/bpf.h>
  60 #include <net/ethernet.h>
  61 #include <net/mp_ring.h>
  62
  63 #include <netinet/in.h>
  64 #include <netinet/in_pcb.h>
  65 #include <netinet/tcp_lro.h>
  66 #include <netinet/in_systm.h>
  67 #include <netinet/if_ether.h>
  68 #include <netinet/ip.h>
  69 #include <netinet/ip6.h>
  70 #include <netinet/tcp.h>
  71
  72 #include <machine/bus.h>
  73 #include <machine/in_cksum.h>
  74
  75 #include <vm/vm.h>
  76 #include <vm/pmap.h>
  77
  78 #include <dev/led/led.h>
  79 #include <dev/pci/pcireg.h>
  80 #include <dev/pci/pcivar.h>
  81 #include <dev/pci/pci_private.h>
  82
  83 #include <net/iflib.h>
  84
  85 #include "ifdi_if.h"
  86
  87 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
  88 #include <sys/memdesc.h>
  89 #include <machine/bus.h>
  90 #include <machine/md_var.h>
  91 #include <machine/specialreg.h>
  92 #include <x86/include/busdma_impl.h>
  93 #include <x86/iommu/busdma_dmar.h>
  94 #endif
  95
  96 #include <sys/bitstring.h>
  97 /*
  98  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
  99  * iflib's software descriptor references
 100  */
 101 #define MEMORY_LOGGING 0
 102 /*
 103  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 104  */
 105
 106 /*
 107  * NB:
 108  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 109  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 110  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 111  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 112  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 113  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 114  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 115  *        access.
 116  */
 117
 118
 119 /*
 120  * File organization:
 121  *  - private structures
 122  *  - iflib private utility functions
 123  *  - ifnet functions
 124  *  - vlan registry and other exported functions
 125  *  - iflib public core functions
 126  *
 127  *
 128  */
 129 static MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 130
 131 struct iflib_txq;
 132 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 133 struct iflib_rxq;
 134 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 135 struct iflib_fl;
 136 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 137
 138 struct iflib_ctx;
 139
 140 typedef struct iflib_filter_info {
 141         driver_filter_t *ifi_filter;
 142         void *ifi_filter_arg;
 143         struct grouptask *ifi_task;
 144         void *ifi_ctx;
 145 } *iflib_filter_info_t;
 146
 147 struct iflib_ctx {
 148         KOBJ_FIELDS;
 149    /*
 150    * Pointer to hardware driver's softc
 151    */
 152         void *ifc_softc;
 153         device_t ifc_dev;
 154         if_t ifc_ifp;
 155
 156         cpuset_t ifc_cpus;
 157         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 158         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 159
 160         struct mtx ifc_mtx;
 161
 162         uint16_t ifc_nhwtxqs;
 163         uint16_t ifc_nhwrxqs;
 164
 165         iflib_txq_t ifc_txqs;
 166         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 167         uint32_t ifc_if_flags;
 168         uint32_t ifc_flags;
 169         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 170         int ifc_in_detach;
 171
 172         int ifc_link_state;
 173         int ifc_link_irq;
 174         int ifc_watchdog_events;
 175         struct cdev *ifc_led_dev;
 176         struct resource *ifc_msix_mem;
 177
 178         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 179         struct grouptask ifc_admin_task;
 180         struct grouptask ifc_vflr_task;
 181         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 182         struct ifmedia  ifc_media;
 183
 184         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 185         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 186         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 187         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 188
 189         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 190         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 191         struct if_txrx ifc_txrx;
 192 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 193 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 194 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 195 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 196 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 197 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 198 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 199 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 200 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 201 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 202         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 203         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 204         uint8_t ifc_mac[ETHER_ADDR_LEN];
 205         char ifc_mtx_name[16];
 206 };
 207
 208
 209 void *
 210 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 211 {
 212
 213         return (ctx->ifc_softc);
 214 }
 215
 216 device_t
 217 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 218 {
 219
 220         return (ctx->ifc_dev);
 221 }
 222
 223 if_t
 224 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 225 {
 226
 227         return (ctx->ifc_ifp);
 228 }
 229
 230 struct ifmedia *
 231 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 232 {
 233
 234         return (&ctx->ifc_media);
 235 }
 236
 237 void
 238 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 239 {
 240
 241         bcopy(mac, ctx->ifc_mac, ETHER_ADDR_LEN);
 242 }
 243
 244 if_softc_ctx_t
 245 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 246 {
 247
 248         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 249 }
 250
 251 if_shared_ctx_t
 252 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 253 {
 254
 255         return (ctx->ifc_sctx);
 256 }
 257
 258 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 259 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 260 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 261
 262 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 263 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 264
 265 #define RX_SW_DESC_MAP_CREATED  (1 << 0)
 266 #define TX_SW_DESC_MAP_CREATED  (1 << 1)
 267 #define RX_SW_DESC_INUSE        (1 << 3)
 268 #define TX_SW_DESC_MAPPED       (1 << 4)
 269
 270 #define M_TOOBIG                M_PROTO1
 271
 272 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 273         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 274         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 275         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 276         uint8_t         *ifsd_flags;
 277 } iflib_rxsd_array_t;
 278
 279 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 280         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 281         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 282         uint8_t         *ifsd_flags;
 283 } if_txsd_vec_t;
 284
 285
 286 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 287 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 288 #define IFLIB_MAX_RX_SEGS               32
 289 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 290 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 291 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 292 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 293 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 294 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 295 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 296 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 297 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 298 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 299
 300 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 301 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 302
 303 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 304
 305 #define IFC_LEGACY              0x001
 306 #define IFC_QFLUSH              0x002
 307 #define IFC_MULTISEG            0x004
 308 #define IFC_DMAR                0x008
 309 #define IFC_SC_ALLOCATED        0x010
 310 #define IFC_INIT_DONE           0x020
 311 #define IFC_PREFETCH            0x040
 312 #define IFC_DO_RESET            0x080
 313 #define IFC_CHECK_HUNG          0x100
 314
 315 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 316                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 317                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 318 struct iflib_txq {
 319         qidx_t          ift_in_use;
 320         qidx_t          ift_cidx;
 321         qidx_t          ift_cidx_processed;
 322         qidx_t          ift_pidx;
 323         uint8_t         ift_gen;
 324         uint8_t         ift_br_offset;
 325         uint16_t        ift_npending;
 326         uint16_t        ift_db_pending;
 327         uint16_t        ift_rs_pending;
 328         /* implicit pad */
 329         uint8_t         ift_txd_size[8];
 330         uint64_t        ift_processed;
 331         uint64_t        ift_cleaned;
 332         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 333 #if MEMORY_LOGGING
 334         uint64_t        ift_enqueued;
 335         uint64_t        ift_dequeued;
 336 #endif
 337         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 338         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 339         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 340         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 341         uint64_t        ift_map_failed;
 342         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 343         uint64_t        ift_pullups;
 344
 345         struct mtx      ift_mtx;
 346         struct mtx      ift_db_mtx;
 347
 348         /* constant values */
 349         if_ctx_t        ift_ctx;
 350         struct ifmp_ring        *ift_br;
 351         struct grouptask        ift_task;
 352         qidx_t          ift_size;
 353         uint16_t        ift_id;
 354         struct callout  ift_timer;
 355
 356         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 357         uint8_t         ift_qstatus;
 358         uint8_t         ift_closed;
 359         uint8_t         ift_update_freq;
 360         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 361         bus_dma_tag_t           ift_desc_tag;
 362         bus_dma_tag_t           ift_tso_desc_tag;
 363         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 364 #define MTX_NAME_LEN 16
 365         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 366         char                    ift_db_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 367         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 368 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 369         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 370 #endif
 371 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 372
 373 struct iflib_fl {
 374         qidx_t          ifl_cidx;
 375         qidx_t          ifl_pidx;
 376         qidx_t          ifl_credits;
 377         uint8_t         ifl_gen;
 378         uint8_t         ifl_rxd_size;
 379 #if MEMORY_LOGGING
 380         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 381         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 382         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 383         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 384 #endif
 385         /* implicit pad */
 386
 387         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 388         qidx_t          ifl_fragidx;
 389         /* constant */
 390         qidx_t          ifl_size;
 391         uint16_t        ifl_buf_size;
 392         uint16_t        ifl_cltype;
 393         uma_zone_t      ifl_zone;
 394         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 395         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 396         uint8_t         ifl_id;
 397         bus_dma_tag_t           ifl_desc_tag;
 398         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 399         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 400         caddr_t         ifl_vm_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 401         qidx_t  ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 402 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 403
 404 static inline qidx_t
 405 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 406 {
 407         qidx_t used;
 408
 409         if (pidx > cidx)
 410                 used = pidx - cidx;
 411         else if (pidx < cidx)
 412                 used = size - cidx + pidx;
 413         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 414                 used = 0;
 415         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 416                 used = size;
 417         else
 418                 panic("bad state");
 419
 420         return (used);
 421 }
 422
 423 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 424
 425 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 426         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 427
 428 struct iflib_rxq {
 429         /* If there is a separate completion queue -
 430          * these are the cq cidx and pidx. Otherwise
 431          * these are unused.
 432          */
 433         qidx_t          ifr_size;
 434         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 435         qidx_t          ifr_cq_pidx;
 436         uint8_t         ifr_cq_gen;
 437         uint8_t         ifr_fl_offset;
 438
 439         if_ctx_t        ifr_ctx;
 440         iflib_fl_t      ifr_fl;
 441         uint64_t        ifr_rx_irq;
 442         uint16_t        ifr_id;
 443         uint8_t         ifr_lro_enabled;
 444         uint8_t         ifr_nfl;
 445         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 446         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 447         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 448         struct grouptask        ifr_task;
 449         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 450         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 451
 452         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 453         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 454 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 455         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 456 #endif
 457 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 458
 459 typedef struct if_rxsd {
 460         caddr_t *ifsd_cl;
 461         struct mbuf **ifsd_m;
 462         iflib_fl_t ifsd_fl;
 463         qidx_t ifsd_cidx;
 464 } *if_rxsd_t;
 465
 466 /* multiple of word size */
 467 #ifdef __LP64__
 468 #define PKT_INFO_SIZE   6
 469 #define RXD_INFO_SIZE   5
 470 #define PKT_TYPE uint64_t
 471 #else
 472 #define PKT_INFO_SIZE   11
 473 #define RXD_INFO_SIZE   8
 474 #define PKT_TYPE uint32_t
 475 #endif
 476 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 477 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 478
 479 typedef struct if_pkt_info_pad {
 480         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 481 } *if_pkt_info_pad_t;
 482 typedef struct if_rxd_info_pad {
 483         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 484 } *if_rxd_info_pad_t;
 485
 486 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 487 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 488
 489
 490 static inline void
 491 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 492 {
 493         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 494
 495         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 496         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 497         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 498 #ifndef __LP64__
 499         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 500         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 501 #endif
 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, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_mtx, _name, "iflib ctx lock", MTX_DEF)
 531
 532 #define CTX_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_mtx)
 533 #define CTX_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_mtx)
 534 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_mtx)
 535
 536
 537 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 538 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 539
 540
 541 /* Our boot-time initialization hook */
 542 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 543
 544 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 545         "iflib",
 546         iflib_module_event_handler,
 547         NULL
 548 };
 549
 550 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 551 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 552
 553 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 554 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 555
 556 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 557 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 558
 559 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 560 #ifdef INVARIANTS
 561 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 562 #else
 563 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 564 #endif /* !INVARIANTS */
 565 #endif
 566
 567 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD, 0,
 568                    "iflib driver parameters");
 569
 570 /*
 571  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 572  */
 573 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 574 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 575                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 576 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 577 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 578                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 579
 580
 581 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 582
 583 static int iflib_tx_seen;
 584 static int iflib_tx_sent;
 585 static int iflib_tx_encap;
 586 static int iflib_rx_allocs;
 587 static int iflib_fl_refills;
 588 static int iflib_fl_refills_large;
 589 static int iflib_tx_frees;
 590
 591 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 592                    &iflib_tx_seen, 0, "# tx mbufs seen");
 593 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 594                    &iflib_tx_sent, 0, "# tx mbufs sent");
 595 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 596                    &iflib_tx_encap, 0, "# tx mbufs encapped");
 597 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 598                    &iflib_tx_frees, 0, "# tx frees");
 599 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 600                    &iflib_rx_allocs, 0, "# rx allocations");
 601 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 602                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 603 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 604                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 605
 606
 607 static int iflib_txq_drain_flushing;
 608 static int iflib_txq_drain_oactive;
 609 static int iflib_txq_drain_notready;
 610 static int iflib_txq_drain_encapfail;
 611
 612 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 613                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 614 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 615                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 616 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 617                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 618 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_encapfail, CTLFLAG_RD,
 619                    &iflib_txq_drain_encapfail, 0, "# drain encap fails");
 620
 621
 622 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 623 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 624 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 625
 626 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 627                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 628 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 629                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 630 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 631                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 632
 633 static int iflib_task_fn_rxs;
 634 static int iflib_rx_intr_enables;
 635 static int iflib_fast_intrs;
 636 static int iflib_intr_link;
 637 static int iflib_intr_msix;
 638 static int iflib_rx_unavail;
 639 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 640 static int iflib_rx_zero_len;
 641 static int iflib_rx_if_input;
 642 static int iflib_rx_mbuf_null;
 643 static int iflib_rxd_flush;
 644
 645 static int iflib_verbose_debug;
 646
 647 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, intr_link, CTLFLAG_RD,
 648                    &iflib_intr_link, 0, "# intr link calls");
 649 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, intr_msix, CTLFLAG_RD,
 650                    &iflib_intr_msix, 0, "# intr msix calls");
 651 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 652                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 653 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 654                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# rx intr enables");
 655 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 656                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 657 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 658                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 659 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 660                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 661 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_zero_len, CTLFLAG_RD,
 662                    &iflib_rx_zero_len, 0, "# times rxeof saw zero len mbuf");
 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, rx_mbuf_null, CTLFLAG_RD,
 666                    &iflib_rx_mbuf_null, 0, "# times rxeof got null mbuf");
 667 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 668                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 669 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 670                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 671
 672 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 673 static void
 674 iflib_debug_reset(void)
 675 {
 676         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 677                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 678                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 679                 iflib_txq_drain_notready = iflib_txq_drain_encapfail =
 680                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_txq_avail_fail =
 681                 iflib_encap_txd_encap_fail = iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables =
 682                 iflib_fast_intrs = iflib_intr_link = iflib_intr_msix = iflib_rx_unavail =
 683                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_zero_len = iflib_rx_if_input =
 684                 iflib_rx_mbuf_null = iflib_rxd_flush = 0;
 685 }
 686
 687 #else
 688 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 689 static void iflib_debug_reset(void) {}
 690 #endif
 691
 692
 693
 694 #define IFLIB_DEBUG 0
 695
 696 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 697 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 698 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 699 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 700 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 701 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 702 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 703 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, char *str);
 704 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 705 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 706 static int iflib_register(if_ctx_t);
 707 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 708 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 709 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 710 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 711 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 712 static void iflib_stop(if_ctx_t ctx);
 713 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 714 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 715 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 716 #endif
 717
 718 #ifdef DEV_NETMAP
 719 #include <sys/selinfo.h>
 720 #include <net/netmap.h>
 721 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 722
 723 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 724
 725 /*
 726  * device-specific sysctl variables:
 727  *
 728  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 729  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 730  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 731  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 732  *
 733  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 734  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 735  */
 736 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 737 /*
 738  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 739  */
 740
 741 int iflib_crcstrip = 1;
 742 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 743     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on rx frames");
 744
 745 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 746 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 747     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed rx intr");
 748 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 749     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed rx intr bufs");
 750
 751 /*
 752  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 753  * Only called on the first register or the last unregister.
 754  */
 755 static int
 756 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 757 {
 758         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 759         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 760         int status;
 761
 762         CTX_LOCK(ctx);
 763         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 764
 765         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 766         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 767
 768         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 769                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 770
 771         /* enable or disable flags and callbacks in na and ifp */
 772         if (onoff) {
 773                 nm_set_native_flags(na);
 774         } else {
 775                 nm_clear_native_flags(na);
 776         }
 777         iflib_stop(ctx);
 778         iflib_init_locked(ctx);
 779         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 780         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 781         if (status)
 782                 nm_clear_native_flags(na);
 783         CTX_UNLOCK(ctx);
 784         return (status);
 785 }
 786
 787 /*
 788  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 789  *
 790  * All information is in the kring.
 791  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 792  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 793  *
 794  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 795  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 796  *
 797  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 798  * running at any time. Any interference with other driver
 799  * methods should be handled by the individual drivers.
 800  */
 801 static int
 802 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 803 {
 804         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 805         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 806         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 807         u_int nm_i;     /* index into the netmap ring */
 808         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 809         u_int n;
 810         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 811         u_int const head = kring->rhead;
 812         struct if_pkt_info pi;
 813
 814         /*
 815          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 816          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 817          */
 818         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 819         /* device-specific */
 820         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 821         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 822
 823         if (txq->ift_sds.ifsd_map)
 824                 bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 825                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 826
 827
 828         /*
 829          * First part: process new packets to send.
 830          * nm_i is the current index in the netmap ring,
 831          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 832          *
 833          * If we have packets to send (nm_i != head)
 834          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 835          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 836          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 837          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 838          *
 839          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 840          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 841          * when the buffer has actually changed.
 842          *
 843          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 844          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 845          *
 846          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 847          * to prefetch the next slot and txr entry.
 848          */
 849
 850         nm_i = kring->nr_hwcur;
 851         pkt_info_zero(&pi);
 852         pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 853         pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 854         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 855                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 856
 857                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 858                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 859                 if (txq->ift_sds.ifsd_map)
 860                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 861
 862                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 863                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 864                         u_int len = slot->len;
 865                         uint64_t paddr;
 866                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 867                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 868                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 869                                 IPI_TX_INTR : 0;
 870
 871                         /* device-specific */
 872                         pi.ipi_len = len;
 873                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
 874                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
 875                         pi.ipi_nsegs = 1;
 876                         pi.ipi_ndescs = 0;
 877                         pi.ipi_pidx = nic_i;
 878                         pi.ipi_flags = flags;
 879
 880                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
 881                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
 882
 883                         /* prefetch for next round */
 884                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
 885                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
 886                         if (txq->ift_sds.ifsd_map) {
 887                                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
 888
 889                                 NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
 890
 891                                 if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 892                                         /* buffer has changed, reload map */
 893                                         netmap_reload_map(na, txq->ift_desc_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
 894                                 }
 895                                 /* make sure changes to the buffer are synced */
 896                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
 897                                                 BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 898                         }
 899                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
 900                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 901                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 902                 }
 903                 kring->nr_hwcur = head;
 904
 905                 /* synchronize the NIC ring */
 906                 if (txq->ift_sds.ifsd_map)
 907                         bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 908                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 909
 910                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
 911                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
 912         }
 913
 914         /*
 915          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
 916          */
 917         if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
 918                 /* some tx completed, increment avail */
 919                 nic_i = txq->ift_cidx_processed;
 920                 kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
 921         }
 922         return (0);
 923 }
 924
 925 /*
 926  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
 927  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
 928  * The caller guarantees a single invocations, but races against
 929  * the rest of the driver should be handled here.
 930  *
 931  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
 932  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
 933  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
 934  *
 935  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
 936  * of whether or not we received an interrupt.
 937  */
 938 static int
 939 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 940 {
 941         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 942         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 943         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
 944         uint32_t nic_i, nic_i_start;    /* index into the NIC ring */
 945         u_int i, n;
 946         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 947         u_int const head = kring->rhead;
 948         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
 949         struct if_rxd_info ri;
 950         struct if_rxd_update iru;
 951
 952         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 953         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 954         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
 955         iflib_fl_t fl = rxq->ifr_fl;
 956         if (head > lim)
 957                 return netmap_ring_reinit(kring);
 958
 959         /* XXX check sync modes */
 960         for (i = 0, fl = rxq->ifr_fl; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
 961                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map == NULL)
 962                         continue;
 963                 bus_dmamap_sync(rxq->ifr_fl[i].ifl_desc_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 964                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 965         }
 966         /*
 967          * First part: import newly received packets.
 968          *
 969          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
 970          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring,
 971          * and they may differ in case if_init() has been called while
 972          * in netmap mode. For the receive ring we have
 973          *
 974          *      nic_i = rxr->next_check;
 975          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
 976          * and
 977          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
 978          *
 979          * rxr->next_check is set to 0 on a ring reinit
 980          */
 981         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
 982                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
 983                 int error, avail;
 984                 uint16_t slot_flags = kring->nkr_slot_flags;
 985
 986                 for (fl = rxq->ifr_fl, i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
 987                         nic_i = fl->ifl_cidx;
 988                         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
 989                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, nic_i, USHRT_MAX);
 990                         for (n = 0; avail > 0; n++, avail--) {
 991                                 rxd_info_zero(&ri);
 992                                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
 993                                 ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
 994                                 ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
 995                                 ri.iri_cidx = nic_i;
 996
 997                                 error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
 998                                 ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
 999                                 ring->slot[nm_i].flags = slot_flags;
1000                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map)
1001                                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag,
1002                                                         fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1003                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1004                                 nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1005                         }
1006                         if (n) { /* update the state variables */
1007                                 if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1008                                         /* diagnostics */
1009                                         iflib_rx_miss ++;
1010                                         iflib_rx_miss_bufs += n;
1011                                 }
1012                                 fl->ifl_cidx = nic_i;
1013                                 kring->nr_hwtail = nm_i;
1014                         }
1015                         kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1016                 }
1017         }
1018         /*
1019          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1020          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1021          * and make the buffers available for reception.
1022          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1023          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1024          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1025          */
1026         /* XXX not sure how this will work with multiple free lists */
1027         nm_i = kring->nr_hwcur;
1028         if (nm_i == head)
1029                 return (0);
1030
1031         iru.iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1032         iru.iru_vaddrs = &fl->ifl_vm_addrs[0];
1033         iru.iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1034         iru.iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1035         iru.iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1036         iru.iru_flidx = fl->ifl_id;
1037         nic_i_start = nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
1038         for (i = 0; nm_i != head; i++) {
1039                 struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
1040                 void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[i]);
1041
1042                 if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
1043                         goto ring_reset;
1044
1045                 fl->ifl_vm_addrs[i] = addr;
1046                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map && (slot->flags & NS_BUF_CHANGED)) {
1047                         /* buffer has changed, reload map */
1048                         netmap_reload_map(na, fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
1049                 }
1050                 slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
1051
1052                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1053                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1054                 if (nm_i != head && i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH)
1055                         continue;
1056
1057                 iru.iru_pidx = nic_i_start;
1058                 iru.iru_count = i;
1059                 i = 0;
1060                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
1061                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map == NULL) {
1062                         nic_i_start = nic_i;
1063                         continue;
1064                 }
1065                 nic_i = nic_i_start;
1066                 for (n = 0; n < iru.iru_count; n++) {
1067                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i],
1068                                         BUS_DMASYNC_PREREAD);
1069                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1070                 }
1071                 nic_i_start = nic_i;
1072         }
1073         kring->nr_hwcur = head;
1074
1075         if (fl->ifl_sds.ifsd_map)
1076                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1077                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1078         /*
1079          * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
1080          * so move nic_i back by one unit
1081          */
1082         nic_i = nm_prev(nic_i, lim);
1083         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
1084         return 0;
1085
1086 ring_reset:
1087         return netmap_ring_reinit(kring);
1088 }
1089
1090 static void
1091 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1092 {
1093         struct ifnet *ifp = na->ifp;
1094         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1095
1096         CTX_LOCK(ctx);
1097         if (onoff) {
1098                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1099         } else {
1100                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1101         }
1102         CTX_UNLOCK(ctx);
1103 }
1104
1105
1106 static int
1107 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1108 {
1109         struct netmap_adapter na;
1110         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1111
1112         bzero(&na, sizeof(na));
1113
1114         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1115         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1116         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1117         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1118
1119         na.num_tx_desc = scctx->isc_ntxd[0];
1120         na.num_rx_desc = scctx->isc_nrxd[0];
1121         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1122         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1123         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1124         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1125         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1126         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1127         return (netmap_attach(&na));
1128 }
1129
1130 static void
1131 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1132 {
1133         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1134         struct netmap_slot *slot;
1135
1136         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1137         if (slot == NULL)
1138                 return;
1139         if (txq->ift_sds.ifsd_map == NULL)
1140                 return;
1141
1142         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1143
1144                 /*
1145                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1146                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1147                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1148                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1149                  * netmap slot index, si
1150                  */
1151                 int si = netmap_idx_n2k(&na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1152                 netmap_load_map(na, txq->ift_desc_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i], NMB(na, slot + si));
1153         }
1154 }
1155 static void
1156 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1157 {
1158         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1159         struct netmap_slot *slot;
1160         struct if_rxd_update iru;
1161         iflib_fl_t fl;
1162         bus_dmamap_t *map;
1163         int nrxd;
1164         uint32_t i, j, pidx_start;
1165
1166         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1167         if (slot == NULL)
1168                 return;
1169         fl = &rxq->ifr_fl[0];
1170         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1171         nrxd = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[0];
1172         iru.iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1173         iru.iru_vaddrs = &fl->ifl_vm_addrs[0];
1174         iru.iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1175         iru.iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1176         iru.iru_buf_size = rxq->ifr_fl[0].ifl_buf_size;
1177         iru.iru_flidx = 0;
1178
1179         for (pidx_start = i = j = 0; i < nrxd; i++, j++) {
1180                 int sj = netmap_idx_n2k(&na->rx_rings[rxq->ifr_id], i);
1181                 void *addr;
1182
1183                 fl->ifl_rxd_idxs[j] = i;
1184                 addr = fl->ifl_vm_addrs[j] = PNMB(na, slot + sj, &fl->ifl_bus_addrs[j]);
1185                 if (map) {
1186                         netmap_load_map(na, rxq->ifr_fl[0].ifl_ifdi->idi_tag, *map, addr);
1187                         map++;
1188                 }
1189
1190                 if (j < IFLIB_MAX_RX_REFRESH && i < nrxd - 1)
1191                         continue;
1192
1193                 iru.iru_pidx = pidx_start;
1194                 pidx_start = i;
1195                 iru.iru_count = j;
1196                 j = 0;
1197                 MPASS(pidx_start + j <= nrxd);
1198                 /* Update descriptors and the cached value */
1199                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
1200         }
1201         /* preserve queue */
1202         if (ctx->ifc_ifp->if_capenable & IFCAP_NETMAP) {
1203                 struct netmap_kring *kring = &na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1204                 int t = na->num_rx_desc - 1 - nm_kr_rxspace(kring);
1205                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, 0 /* fl_id */, t);
1206         } else
1207                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, 0 /* fl_id */, nrxd-1);
1208 }
1209
1210 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1211
1212 #else
1213 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq)
1214 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq)
1215 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1216
1217 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1218 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1219 #define netmap_tx_irq(ifp, qid) do {} while (0)
1220
1221 #endif
1222
1223 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1224 static __inline void
1225 prefetch(void *x)
1226 {
1227         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1228 }
1229 #else
1230 #define prefetch(x)
1231 #endif
1232
1233 static void
1234 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1235 {
1236         if (err)
1237                 return;
1238         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1239 }
1240
1241 int
1242 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1243 {
1244         int err;
1245         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1246         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1247
1248         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1249
1250         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1251                                 sctx->isc_q_align, 0,   /* alignment, bounds */
1252                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1253                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1254                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1255                                 size,                   /* maxsize */
1256                                 1,                      /* nsegments */
1257                                 size,                   /* maxsegsize */
1258                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1259                                 NULL,                   /* lockfunc */
1260                                 NULL,                   /* lockarg */
1261                                 &dma->idi_tag);
1262         if (err) {
1263                 device_printf(dev,
1264                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1265                     __func__, err);
1266                 goto fail_0;
1267         }
1268
1269         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1270             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1271         if (err) {
1272                 device_printf(dev,
1273                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1274                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1275                 goto fail_1;
1276         }
1277
1278         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1279         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1280             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1281         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1282                 device_printf(dev,
1283                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1284                     __func__, err);
1285                 goto fail_2;
1286         }
1287
1288         dma->idi_size = size;
1289         return (0);
1290
1291 fail_2:
1292         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1293 fail_1:
1294         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1295 fail_0:
1296         dma->idi_tag = NULL;
1297
1298         return (err);
1299 }
1300
1301 int
1302 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1303 {
1304         int i, err;
1305         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1306
1307         dmaiter = dmalist;
1308         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1309                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1310                         break;
1311         }
1312         if (err)
1313                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1314         return (err);
1315 }
1316
1317 void
1318 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1319 {
1320         if (dma->idi_tag == NULL)
1321                 return;
1322         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1323                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1324                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1325                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1326                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1327         }
1328         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1329                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1330                 dma->idi_vaddr = NULL;
1331         }
1332         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1333         dma->idi_tag = NULL;
1334 }
1335
1336 void
1337 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1338 {
1339         int i;
1340         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1341
1342         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1343                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1344 }
1345
1346 #ifdef EARLY_AP_STARTUP
1347 static const int iflib_started = 1;
1348 #else
1349 /*
1350  * We used to abuse the smp_started flag to decide if the queues have been
1351  * fully initialized (by late taskqgroup_adjust() calls in a SYSINIT()).
1352  * That gave bad races, since the SYSINIT() runs strictly after smp_started
1353  * is set.  Run a SYSINIT() strictly after that to just set a usable
1354  * completion flag.
1355  */
1356
1357 static int iflib_started;
1358
1359 static void
1360 iflib_record_started(void *arg)
1361 {
1362         iflib_started = 1;
1363 }
1364
1365 SYSINIT(iflib_record_started, SI_SUB_SMP + 1, SI_ORDER_FIRST,
1366         iflib_record_started, NULL);
1367 #endif
1368
1369 static int
1370 iflib_fast_intr(void *arg)
1371 {
1372         iflib_filter_info_t info = arg;
1373         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1374         if (!iflib_started)
1375                 return (FILTER_HANDLED);
1376
1377         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1378         if (info->ifi_filter != NULL && info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg) == FILTER_HANDLED)
1379                 return (FILTER_HANDLED);
1380
1381         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1382         return (FILTER_HANDLED);
1383 }
1384
1385 static int
1386 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1387 {
1388         iflib_filter_info_t info = arg;
1389         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1390         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1391         if_ctx_t ctx;
1392         int i, cidx;
1393
1394         if (!iflib_started)
1395                 return (FILTER_HANDLED);
1396
1397         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1398         if (info->ifi_filter != NULL && info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg) == FILTER_HANDLED)
1399                 return (FILTER_HANDLED);
1400
1401         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1402                 qidx_t txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1403
1404                 ctx = rxq->ifr_ctx;
1405
1406                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false)) {
1407                         IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1408                         continue;
1409                 }
1410                 GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
1411         }
1412         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1413                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1414         else
1415                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1416         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1417                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1418         else
1419                 IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1420         return (FILTER_HANDLED);
1421 }
1422
1423
1424 static int
1425 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1426 {
1427         iflib_filter_info_t info = arg;
1428         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1429
1430         if (!iflib_started)
1431                 return (FILTER_HANDLED);
1432
1433         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1434         if (info->ifi_filter != NULL && info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg) == FILTER_HANDLED)
1435                 return (FILTER_HANDLED);
1436
1437         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1438         return (FILTER_HANDLED);
1439 }
1440
1441 static int
1442 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1443         driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1444                                  char *name)
1445 {
1446         int rc, flags;
1447         struct resource *res;
1448         void *tag = NULL;
1449         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1450
1451         flags = RF_ACTIVE;
1452         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1453                 flags |= RF_SHAREABLE;
1454         MPASS(rid < 512);
1455         irq->ii_rid = rid;
1456         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &irq->ii_rid, flags);
1457         if (res == NULL) {
1458                 device_printf(dev,
1459                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1460                 return (ENOMEM);
1461         }
1462         irq->ii_res = res;
1463         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1464         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1465                                                 filter, handler, arg, &tag);
1466         if (rc != 0) {
1467                 device_printf(dev,
1468                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1469                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1470                 return (rc);
1471         } else if (name)
1472                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1473
1474         irq->ii_tag = tag;
1475         return (0);
1476 }
1477
1478
1479 /*********************************************************************
1480  *
1481  *  Allocate memory for tx_buffer structures. The tx_buffer stores all
1482  *  the information needed to transmit a packet on the wire. This is
1483  *  called only once at attach, setup is done every reset.
1484  *
1485  **********************************************************************/
1486
1487 static int
1488 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1489 {
1490         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1491         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1492         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1493         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1494         int err, nsegments, ntsosegments;
1495
1496         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1497         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1498         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1499         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1500         MPASS(nsegments > 0);
1501         MPASS(ntsosegments > 0);
1502         /*
1503          * Setup DMA descriptor areas.
1504          */
1505         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1506                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1507                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1508                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1509                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1510                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1511                                nsegments,       /* nsegments */
1512                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1513                                0,                       /* flags */
1514                                NULL,                    /* lockfunc */
1515                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1516                                &txq->ift_desc_tag))) {
1517                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1518                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1519                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1520                 goto fail;
1521         }
1522         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1523                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1524                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1525                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1526                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1527                                scctx->isc_tx_tso_size_max,              /* maxsize */
1528                                ntsosegments,    /* nsegments */
1529                                scctx->isc_tx_tso_segsize_max,   /* maxsegsize */
1530                                0,                       /* flags */
1531                                NULL,                    /* lockfunc */
1532                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1533                                &txq->ift_tso_desc_tag))) {
1534                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX TSO DMA tag: %d\n", err);
1535
1536                 goto fail;
1537         }
1538         if (!(txq->ift_sds.ifsd_flags =
1539             (uint8_t *) malloc(sizeof(uint8_t) *
1540             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1541                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1542                 err = ENOMEM;
1543                 goto fail;
1544         }
1545         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1546             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1547             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1548                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1549                 err = ENOMEM;
1550                 goto fail;
1551         }
1552
1553         /* Create the descriptor buffer dma maps */
1554 #if defined(ACPI_DMAR) || (! (defined(__i386__) || defined(__amd64__)))
1555         if ((ctx->ifc_flags & IFC_DMAR) == 0)
1556                 return (0);
1557
1558         if (!(txq->ift_sds.ifsd_map =
1559             (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1560                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer map memory\n");
1561                 err = ENOMEM;
1562                 goto fail;
1563         }
1564
1565         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1566                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_desc_tag, 0, &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1567                 if (err != 0) {
1568                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1569                         goto fail;
1570                 }
1571         }
1572 #endif
1573         return (0);
1574 fail:
1575         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1576         iflib_tx_structures_free(ctx);
1577         return (err);
1578 }
1579
1580 static void
1581 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1582 {
1583         bus_dmamap_t map;
1584
1585         map = NULL;
1586         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL)
1587                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1588         if (map != NULL) {
1589                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag, map);
1590                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_desc_tag, map);
1591                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1592         }
1593 }
1594
1595 static void
1596 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1597 {
1598         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1599
1600         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1601                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1602         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1603                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1604                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1605         }
1606         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1607                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1608                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1609         }
1610         if (txq->ift_sds.ifsd_flags != NULL) {
1611                 free(txq->ift_sds.ifsd_flags, M_IFLIB);
1612                 txq->ift_sds.ifsd_flags = NULL;
1613         }
1614         if (txq->ift_desc_tag != NULL) {
1615                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_desc_tag);
1616                 txq->ift_desc_tag = NULL;
1617         }
1618         if (txq->ift_tso_desc_tag != NULL) {
1619                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_desc_tag);
1620                 txq->ift_tso_desc_tag = NULL;
1621         }
1622 }
1623
1624 static void
1625 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1626 {
1627         struct mbuf **mp;
1628
1629         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1630         if (*mp == NULL)
1631                 return;
1632
1633         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1634                 bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag,
1635                                 txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1636                                 BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1637                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag,
1638                                   txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1639         }
1640         m_free(*mp);
1641         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1642         *mp = NULL;
1643 }
1644
1645 static int
1646 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1647 {
1648         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1649         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1650         iflib_dma_info_t di;
1651         int i;
1652
1653         /* Set number of descriptors available */
1654         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1655         /* XXX make configurable */
1656         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1657
1658         /* Reset indices */
1659         txq->ift_cidx_processed = 0;
1660         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1661         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1662
1663         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < ctx->ifc_nhwtxqs; i++, di++)
1664                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1665
1666         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1667         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < ctx->ifc_nhwtxqs; i++, di++)
1668                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1669                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1670         return (0);
1671 }
1672
1673 /*********************************************************************
1674  *
1675  *  Allocate memory for rx_buffer structures. Since we use one
1676  *  rx_buffer per received packet, the maximum number of rx_buffer's
1677  *  that we'll need is equal to the number of receive descriptors
1678  *  that we've allocated.
1679  *
1680  **********************************************************************/
1681 static int
1682 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1683 {
1684         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1685         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1686         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1687         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1688         iflib_fl_t fl;
1689         int                     err;
1690
1691         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1692         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1693
1694         fl = rxq->ifr_fl;
1695         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1696                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1697                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1698                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1699                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1700                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1701                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1702                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1703                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1704                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1705                                          0,                     /* flags */
1706                                          NULL,                  /* lockfunc */
1707                                          NULL,                  /* lockarg */
1708                                          &fl->ifl_desc_tag);
1709                 if (err) {
1710                         device_printf(dev, "%s: bus_dma_tag_create failed %d\n",
1711                                 __func__, err);
1712                         goto fail;
1713                 }
1714                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_flags =
1715                       (uint8_t *) malloc(sizeof(uint8_t) *
1716                                          scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1717                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1718                         err = ENOMEM;
1719                         goto fail;
1720                 }
1721                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1722                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1723                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1724                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1725                         err = ENOMEM;
1726                         goto fail;
1727                 }
1728                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1729                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1730                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1731                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1732                         err = ENOMEM;
1733                         goto fail;
1734                 }
1735
1736                 /* Create the descriptor buffer dma maps */
1737 #if defined(ACPI_DMAR) || (! (defined(__i386__) || defined(__amd64__)))
1738                 if ((ctx->ifc_flags & IFC_DMAR) == 0)
1739                         continue;
1740
1741                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1742                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1743                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer map memory\n");
1744                         err = ENOMEM;
1745                         goto fail;
1746                 }
1747
1748                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1749                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_desc_tag, 0, &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1750                         if (err != 0) {
1751                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1752                                 goto fail;
1753                         }
1754                 }
1755 #endif
1756         }
1757         return (0);
1758
1759 fail:
1760         iflib_rx_structures_free(ctx);
1761         return (err);
1762 }
1763
1764
1765 /*
1766  * Internal service routines
1767  */
1768
1769 struct rxq_refill_cb_arg {
1770         int               error;
1771         bus_dma_segment_t seg;
1772         int               nseg;
1773 };
1774
1775 static void
1776 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1777 {
1778         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1779
1780         cb_arg->error = error;
1781         cb_arg->seg = segs[0];
1782         cb_arg->nseg = nseg;
1783 }
1784
1785
1786 #ifdef ACPI_DMAR
1787 #define IS_DMAR(ctx) (ctx->ifc_flags & IFC_DMAR)
1788 #else
1789 #define IS_DMAR(ctx) (0)
1790 #endif
1791
1792 /**
1793  *      rxq_refill - refill an rxq  free-buffer list
1794  *      @ctx: the iflib context
1795  *      @rxq: the free-list to refill
1796  *      @n: the number of new buffers to allocate
1797  *
1798  *      (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @n new packet buffers.
1799  *      The caller must assure that @n does not exceed the queue's capacity.
1800  */
1801 static void
1802 _iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1803 {
1804         struct mbuf *m;
1805         int idx, frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1806         int pidx = fl->ifl_pidx;
1807         caddr_t cl, *sd_cl;
1808         struct mbuf **sd_m;
1809         uint8_t *sd_flags;
1810         struct if_rxd_update iru;
1811         bus_dmamap_t *sd_map;
1812         int n, i = 0;
1813         uint64_t bus_addr;
1814         int err;
1815
1816         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1817         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1818         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1819         sd_flags = fl->ifl_sds.ifsd_flags;
1820         idx = pidx;
1821
1822         n  = count;
1823         MPASS(n > 0);
1824         MPASS(fl->ifl_credits + n <= fl->ifl_size);
1825
1826         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1827                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1828         if (pidx == fl->ifl_cidx && (fl->ifl_credits < fl->ifl_size))
1829                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1830         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1831                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1832
1833         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1834         if (n > 8)
1835                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1836         iru.iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1837         iru.iru_vaddrs = &fl->ifl_vm_addrs[0];
1838         iru.iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1839         iru.iru_qsidx = fl->ifl_rxq->ifr_id;
1840         iru.iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1841         iru.iru_flidx = fl->ifl_id;
1842         while (n--) {
1843                 /*
1844                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1845                  * initialized after rx.
1846                  *
1847                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized packet was received
1848                  */
1849                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,  &frag_idx);
1850                 if ((frag_idx < 0) || (frag_idx >= fl->ifl_size))
1851                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
1852                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
1853                        if ((cl = sd_cl[frag_idx] = m_cljget(NULL, M_NOWAIT, fl->ifl_buf_size)) == NULL)
1854                                 break;
1855 #if MEMORY_LOGGING
1856                         fl->ifl_cl_enqueued++;
1857 #endif
1858                 }
1859                 if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT)) == NULL) {
1860                         break;
1861                 }
1862 #if MEMORY_LOGGING
1863                 fl->ifl_m_enqueued++;
1864 #endif
1865
1866                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
1867 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1868                 if (!IS_DMAR(ctx)) {
1869                         bus_addr = pmap_kextract((vm_offset_t)cl);
1870                 } else
1871 #endif
1872                 {
1873                         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1874                         iflib_rxq_t q;
1875
1876                         cb_arg.error = 0;
1877                         q = fl->ifl_rxq;
1878                         MPASS(sd_map != NULL);
1879                         MPASS(sd_map[frag_idx] != NULL);
1880                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_desc_tag, sd_map[frag_idx],
1881                          cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg, 0);
1882                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_desc_tag, sd_map[frag_idx],
1883                                         BUS_DMASYNC_PREREAD);
1884
1885                         if (err != 0 || cb_arg.error) {
1886                                 /*
1887                                  * !zone_pack ?
1888                                  */
1889                                 if (fl->ifl_zone == zone_pack)
1890                                         uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
1891                                 m_free(m);
1892                                 n = 0;
1893                                 goto done;
1894                         }
1895                         bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
1896                 }
1897                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
1898                 sd_flags[frag_idx] |= RX_SW_DESC_INUSE;
1899
1900                 MPASS(sd_m[frag_idx] == NULL);
1901                 sd_cl[frag_idx] = cl;
1902                 sd_m[frag_idx] = m;
1903                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
1904                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
1905                 fl->ifl_vm_addrs[i] = cl;
1906                 fl->ifl_credits++;
1907                 i++;
1908                 MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
1909                 if (++idx == fl->ifl_size) {
1910                         fl->ifl_gen = 1;
1911                         idx = 0;
1912                 }
1913                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
1914                         iru.iru_pidx = pidx;
1915                         iru.iru_count = i;
1916                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
1917                         i = 0;
1918                         pidx = idx;
1919                         fl->ifl_pidx = idx;
1920                 }
1921
1922         }
1923 done:
1924         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
1925         if (fl->ifl_pidx == 0)
1926                 pidx = fl->ifl_size - 1;
1927         else
1928                 pidx = fl->ifl_pidx - 1;
1929
1930         if (sd_map)
1931                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1932                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1933         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx);
1934         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
1935 }
1936
1937 static __inline void
1938 __iflib_fl_refill_lt(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int max)
1939 {
1940         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
1941         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
1942 #ifdef INVARIANTS
1943         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
1944 #endif
1945
1946         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
1947         MPASS(reclaimable == delta);
1948
1949         if (reclaimable > 0)
1950                 _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(max, reclaimable));
1951 }
1952
1953 static void
1954 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
1955 {
1956         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
1957         uint32_t i;
1958
1959         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
1960                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
1961                 uint8_t *sd_flags = &fl->ifl_sds.ifsd_flags[i];
1962                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
1963
1964                 if (*sd_flags & RX_SW_DESC_INUSE) {
1965                         if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
1966                                 bus_dmamap_t sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
1967                                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_desc_tag, sd_map);
1968                                 bus_dmamap_destroy(fl->ifl_desc_tag, sd_map);
1969                         }
1970                         if (*sd_m != NULL) {
1971                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
1972                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
1973                         }
1974                         if (*sd_cl != NULL)
1975                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
1976                         *sd_flags = 0;
1977                 } else {
1978                         MPASS(*sd_cl == NULL);
1979                         MPASS(*sd_m == NULL);
1980                 }
1981 #if MEMORY_LOGGING
1982                 fl->ifl_m_dequeued++;
1983                 fl->ifl_cl_dequeued++;
1984 #endif
1985                 *sd_cl = NULL;
1986                 *sd_m = NULL;
1987         }
1988 #ifdef INVARIANTS
1989         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
1990                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_flags[i] == 0);
1991                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
1992                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
1993         }
1994 #endif
1995         /*
1996          * Reset free list values
1997          */
1998         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
1999         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2000 }
2001
2002 /*********************************************************************
2003  *
2004  *  Initialize a receive ring and its buffers.
2005  *
2006  **********************************************************************/
2007 static int
2008 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2009 {
2010         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2011         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2012         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2013
2014         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size);
2015         /*
2016         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2017         */
2018         iflib_fl_bufs_free(fl);
2019         /* Now replenish the mbufs */
2020         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2021         /*
2022          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2023          * than the hardware can handle
2024          */
2025         if (sctx->isc_max_frame_size <= 2048)
2026                 fl->ifl_buf_size = MCLBYTES;
2027 #ifndef CONTIGMALLOC_WORKS
2028         else
2029                 fl->ifl_buf_size = MJUMPAGESIZE;
2030 #else
2031         else if (sctx->isc_max_frame_size <= 4096)
2032                 fl->ifl_buf_size = MJUMPAGESIZE;
2033         else if (sctx->isc_max_frame_size <= 9216)
2034                 fl->ifl_buf_size = MJUM9BYTES;
2035         else
2036                 fl->ifl_buf_size = MJUM16BYTES;
2037 #endif
2038         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2039                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2040         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2041         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2042
2043
2044         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2045          * potentially speeding up attach
2046          */
2047         _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
2048         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
2049         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
2050                 return (ENOBUFS);
2051         /*
2052          * handle failure
2053          */
2054         MPASS(rxq != NULL);
2055         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2056         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2057             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2058         return (0);
2059 }
2060
2061 /*********************************************************************
2062  *
2063  *  Free receive ring data structures
2064  *
2065  **********************************************************************/
2066 static void
2067 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2068 {
2069         iflib_fl_t fl;
2070         int i;
2071
2072         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2073                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2074                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2075                         if (fl->ifl_desc_tag != NULL) {
2076                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_desc_tag);
2077                                 fl->ifl_desc_tag = NULL;
2078                         }
2079                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2080                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2081                         /* XXX destroy maps first */
2082                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2083                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2084                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2085                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2086                 }
2087                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2088                 rxq->ifr_fl = NULL;
2089                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
2090         }
2091 }
2092
2093 /*
2094  * MI independent logic
2095  *
2096  */
2097 static void
2098 iflib_timer(void *arg)
2099 {
2100         iflib_txq_t txq = arg;
2101         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2102         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2103
2104         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2105                 return;
2106         /*
2107         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2108         ** can be done without the lock because its RO
2109         ** and the HUNG state will be static if set.
2110         */
2111         IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2112         if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2113             ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2114              (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2115                 goto hung;
2116
2117         if (ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br))
2118                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2119         txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2120         /* handle any laggards */
2121         if (txq->ift_db_pending)
2122                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2123
2124         sctx->isc_pause_frames = 0;
2125         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2126                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2127         return;
2128 hung:
2129         CTX_LOCK(ctx);
2130         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2131         device_printf(ctx->ifc_dev,  "TX(%d) desc avail = %d, pidx = %d\n",
2132                                   txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2133
2134         IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
2135         ctx->ifc_watchdog_events++;
2136
2137         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2138         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2139         CTX_UNLOCK(ctx);
2140 }
2141
2142 static void
2143 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2144 {
2145         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2146         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2147         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2148         iflib_fl_t fl;
2149         iflib_txq_t txq;
2150         iflib_rxq_t rxq;
2151         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2152
2153
2154         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2155         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2156
2157         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2158         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2159         /* Set hardware offload abilities */
2160         if_clearhwassist(ifp);
2161         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2162                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2163         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2164                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2165         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2166                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2167         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2168                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2169
2170         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2171                 CALLOUT_LOCK(txq);
2172                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2173                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2174                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2175         }
2176         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2177                 MPASS(rxq->ifr_id == i);
2178                 iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq);
2179         }
2180 #ifdef INVARIANTS
2181         i = if_getdrvflags(ifp);
2182 #endif
2183         IFDI_INIT(ctx);
2184         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2185         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2186                 /* XXX this should really be done on a per-queue basis */
2187                 if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP)
2188                         continue;
2189                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2190                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2191                                 device_printf(ctx->ifc_dev, "freelist setup failed - check cluster settings\n");
2192                                 goto done;
2193                         }
2194                 }
2195         }
2196         done:
2197         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2198         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2199         txq = ctx->ifc_txqs;
2200         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2201                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2202                         txq->ift_timer.c_cpu);
2203 }
2204
2205 static int
2206 iflib_media_change(if_t ifp)
2207 {
2208         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2209         int err;
2210
2211         CTX_LOCK(ctx);
2212         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2213                 iflib_init_locked(ctx);
2214         CTX_UNLOCK(ctx);
2215         return (err);
2216 }
2217
2218 static void
2219 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2220 {
2221         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2222
2223         CTX_LOCK(ctx);
2224         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2225         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2226         CTX_UNLOCK(ctx);
2227 }
2228
2229 static void
2230 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2231 {
2232         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2233         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2234         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2235         iflib_dma_info_t di;
2236         iflib_fl_t fl;
2237         int i, j;
2238
2239         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2240         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2241
2242         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2243         DELAY(1000);
2244         IFDI_STOP(ctx);
2245         DELAY(1000);
2246
2247         iflib_debug_reset();
2248         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2249         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2250                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2251
2252                 /* clean any enqueued buffers */
2253                 iflib_ifmp_purge(txq);
2254                 /* Free any existing tx buffers. */
2255                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2256                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2257                 }
2258                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2259                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2260                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2261                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2262                 txq->ift_pullups = 0;
2263                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2264                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < ctx->ifc_nhwtxqs; j++, di++)
2265                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2266         }
2267         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2268                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2269
2270                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < ctx->ifc_nhwrxqs; j++, di++)
2271                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2272                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2273                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2274                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2275         }
2276 }
2277
2278 static inline caddr_t
2279 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2280 {
2281         qidx_t size;
2282         int nrxd;
2283         caddr_t start, end, cur, next;
2284
2285         nrxd = fl->ifl_size;
2286         size = fl->ifl_rxd_size;
2287         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2288
2289         if (__predict_false(size == 0))
2290                 return (start);
2291         cur = start + size*cidx;
2292         end = start + size*nrxd;
2293         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2294         return (next < end ? next : start);
2295 }
2296
2297 static inline void
2298 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2299 {
2300         int nextptr;
2301         int nrxd = fl->ifl_size;
2302         caddr_t next_rxd;
2303
2304
2305         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2306         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2307         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2308         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2309         prefetch(next_rxd);
2310         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2311         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2312         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2313         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2314         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2315         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2316         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2317         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2318 }
2319
2320 static void
2321 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, int unload, if_rxsd_t sd)
2322 {
2323         int flid, cidx;
2324         bus_dmamap_t map;
2325         iflib_fl_t fl;
2326         iflib_dma_info_t di;
2327         int next;
2328
2329         map = NULL;
2330         flid = irf->irf_flid;
2331         cidx = irf->irf_idx;
2332         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2333         sd->ifsd_fl = fl;
2334         sd->ifsd_cidx = cidx;
2335         sd->ifsd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2336         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2337         fl->ifl_credits--;
2338 #if MEMORY_LOGGING
2339         fl->ifl_m_dequeued++;
2340 #endif
2341         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2342                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2343         if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2344                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2345                 prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2346                 map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2347                 di = fl->ifl_ifdi;
2348                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (fl->ifl_size-1);
2349                 prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_flags[next]);
2350                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
2351                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
2352
2353         /* not valid assert if bxe really does SGE from non-contiguous elements */
2354                 MPASS(fl->ifl_cidx == cidx);
2355                 if (unload)
2356                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_desc_tag, map);
2357         }
2358         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2359         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2360                 fl->ifl_gen = 0;
2361         if (map != NULL)
2362                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2363                         BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2364         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2365 }
2366
2367 static struct mbuf *
2368 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd)
2369 {
2370         int i, padlen , flags;
2371         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2372         caddr_t cl;
2373
2374         i = 0;
2375         mh = NULL;
2376         do {
2377                 rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], TRUE, sd);
2378
2379                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2380                 MPASS(*sd->ifsd_m != NULL);
2381
2382                 /* Don't include zero-length frags */
2383                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0) {
2384                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2385                         m_init(*sd->ifsd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2386                         m_free(*sd->ifsd_m);
2387                         *sd->ifsd_m = NULL;
2388                         continue;
2389                 }
2390                 m = *sd->ifsd_m;
2391                 *sd->ifsd_m = NULL;
2392                 if (mh == NULL) {
2393                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2394                         mh = mt = m;
2395                         padlen = ri->iri_pad;
2396                 } else {
2397                         flags = M_EXT;
2398                         mt->m_next = m;
2399                         mt = m;
2400                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2401                         padlen = 0;
2402                 }
2403                 cl = *sd->ifsd_cl;
2404                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2405
2406                 /* Can these two be made one ? */
2407                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2408                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2409                 /*
2410                  * These must follow m_init and m_cljset
2411                  */
2412                 m->m_data += padlen;
2413                 ri->iri_len -= padlen;
2414                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2415         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2416
2417         return (mh);
2418 }
2419
2420 /*
2421  * Process one software descriptor
2422  */
2423 static struct mbuf *
2424 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2425 {
2426         struct if_rxsd sd;
2427         struct mbuf *m;
2428
2429         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2430         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2431             ri->iri_frags[0].irf_len <= IFLIB_RX_COPY_THRESH) {
2432                 rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], FALSE, &sd);
2433                 m = *sd.ifsd_m;
2434                 *sd.ifsd_m = NULL;
2435                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2436 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2437                 if (!IP_ALIGNED(m))
2438                         m->m_data += 2;
2439 #endif
2440                 memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2441                 m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2442        } else {
2443                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd);
2444         }
2445         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2446         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2447         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2448         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2449         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2450         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2451         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2452         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2453         return (m);
2454 }
2455
2456 static bool
2457 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2458 {
2459         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2460         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2461         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2462         int avail, i;
2463         qidx_t *cidxp;
2464         struct if_rxd_info ri;
2465         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2466         iflib_fl_t fl;
2467         struct ifnet *ifp;
2468         int lro_enabled;
2469
2470         /*
2471          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2472          * acks in interrupt context
2473          */
2474         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2475
2476         ifp = ctx->ifc_ifp;
2477 #ifdef DEV_NETMAP
2478         if (ifp->if_capenable & IFCAP_NETMAP) {
2479                 u_int work = 0;
2480                 if (netmap_rx_irq(ifp, rxq->ifr_id, &work))
2481                         return (FALSE);
2482         }
2483 #endif
2484
2485         mh = mt = NULL;
2486         MPASS(budget > 0);
2487         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2488         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2489                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2490         else
2491                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2492         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2493                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2494                         __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2495                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2496                 return (false);
2497         }
2498
2499         for (budget_left = budget; (budget_left > 0) && (avail > 0); budget_left--, avail--) {
2500                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2501                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2502                         break;
2503                 }
2504                 /*
2505                  * Reset client set fields to their default values
2506                  */
2507                 rxd_info_zero(&ri);
2508                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2509                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2510                 ri.iri_ifp = ifp;
2511                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2512                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2513
2514                 if (err)
2515                         goto err;
2516                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2517                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2518                         /* Update our consumer index */
2519                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2520                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0]) {
2521                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2522                                 rxq->ifr_cq_gen = 0;
2523                         }
2524                         /* was this only a completion queue message? */
2525                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2526                                 continue;
2527                 }
2528                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2529                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2530
2531                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2532                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2533                 if (avail == 0 && budget_left)
2534                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2535
2536                 if (__predict_false(m == NULL)) {
2537                         DBG_COUNTER_INC(rx_mbuf_null);
2538                         continue;
2539                 }
2540                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2541                 if (mh == NULL)
2542                         mh = mt = m;
2543                 else {
2544                         mt->m_nextpkt = m;
2545                         mt = m;
2546                 }
2547         }
2548         /* make sure that we can refill faster than drain */
2549         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2550                 __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2551
2552         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2553         while (mh != NULL) {
2554                 m = mh;
2555                 mh = mh->m_nextpkt;
2556                 m->m_nextpkt = NULL;
2557 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2558                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2559                         continue;
2560 #endif
2561                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2562                 rx_pkts++;
2563 #if defined(INET6) || defined(INET)
2564                 if (lro_enabled && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2565                         continue;
2566 #endif
2567                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2568                 ifp->if_input(ifp, m);
2569         }
2570
2571         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2572         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2573
2574         /*
2575          * Flush any outstanding LRO work
2576          */
2577 #if defined(INET6) || defined(INET)
2578         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2579 #endif
2580         if (avail)
2581                 return true;
2582         return (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1));
2583 err:
2584         CTX_LOCK(ctx);
2585         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2586         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2587         CTX_UNLOCK(ctx);
2588         return (false);
2589 }
2590
2591 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2592 static inline qidx_t
2593 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2594 {
2595         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2596         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2597         if (in_use > 4*minthresh)
2598                 return (notify_count);
2599         if (in_use > 2*minthresh)
2600                 return (notify_count >> 1);
2601         if (in_use > minthresh)
2602                 return (notify_count >> 3);
2603         return (0);
2604 }
2605
2606 static inline qidx_t
2607 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2608 {
2609         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2610         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2611         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2612                 return (notify_count);
2613         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2614                 return (notify_count >> 1);
2615         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2616                 return (notify_count >> 2);
2617         return (2);
2618 }
2619
2620 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2621 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2622
2623 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2624 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2625 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2626
2627 /* forward compatibility for cxgb */
2628 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2629 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2630 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2631 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2632 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2633
2634 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
2635 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2636 #define MAX_TX_DESC(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max)
2637
2638 static inline bool
2639 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
2640 {
2641         qidx_t dbval, max;
2642         bool rang;
2643
2644         rang = false;
2645         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
2646         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
2647                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
2648                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
2649                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
2650                 rang = true;
2651         }
2652         return (rang);
2653 }
2654
2655 #ifdef PKT_DEBUG
2656 static void
2657 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
2658 {
2659         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
2660                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
2661         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
2662                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
2663         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
2664                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
2665 }
2666 #endif
2667
2668 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
2669 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
2670
2671 static int
2672 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
2673 {
2674         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
2675         struct ether_vlan_header *eh;
2676         struct mbuf *m, *n;
2677
2678         n = m = *mp;
2679         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
2680             M_WRITABLE(m) == 0) {
2681                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
2682                         return (ENOMEM);
2683                 } else {
2684                         m_freem(*mp);
2685                         n = *mp = m;
2686                 }
2687         }
2688
2689         /*
2690          * Determine where frame payload starts.
2691          * Jump over vlan headers if already present,
2692          * helpful for QinQ too.
2693          */
2694         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
2695                 txq->ift_pullups++;
2696                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
2697                         return (ENOMEM);
2698         }
2699         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
2700         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
2701                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
2702                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
2703         } else {
2704                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
2705                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
2706         }
2707
2708         switch (pi->ipi_etype) {
2709 #ifdef INET
2710         case ETHERTYPE_IP:
2711         {
2712                 struct ip *ip = NULL;
2713                 struct tcphdr *th = NULL;
2714                 int minthlen;
2715
2716                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
2717                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
2718                         /*
2719                          * if this code bloat is causing too much of a hit
2720                          * move it to a separate function and mark it noinline
2721                          */
2722                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
2723                                 n = m->m_next;
2724                                 MPASS(n);
2725                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
2726                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
2727                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2728                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2729                                 } else {
2730                                         txq->ift_pullups++;
2731                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
2732                                                 return (ENOMEM);
2733                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2734                                 }
2735                         } else {
2736                                 txq->ift_pullups++;
2737                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
2738                                         return (ENOMEM);
2739                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2740                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2741                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2742                         }
2743                 } else {
2744                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2745                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2746                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2747                 }
2748                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
2749                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
2750                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
2751
2752                 if (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP)
2753                        ip->ip_sum = 0;
2754
2755                 if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
2756                         if (__predict_false(th == NULL)) {
2757                                 txq->ift_pullups++;
2758                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
2759                                         return (ENOMEM);
2760                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
2761                         }
2762                         pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
2763                         pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
2764                         pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
2765                 }
2766                 if (IS_TSO4(pi)) {
2767                         if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
2768                                 return (ENXIO);
2769                         th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
2770                                                ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
2771                         pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
2772                         if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
2773                                 ip->ip_sum = 0;
2774                                 ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
2775                         }
2776                 }
2777                 break;
2778         }
2779 #endif
2780 #ifdef INET6
2781         case ETHERTYPE_IPV6:
2782         {
2783                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2784                 struct tcphdr *th;
2785                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
2786
2787                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
2788                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
2789                                 return (ENOMEM);
2790                 }
2791                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
2792
2793                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
2794                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
2795                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
2796
2797                 if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
2798                         if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
2799                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
2800                                         return (ENOMEM);
2801                         }
2802                         pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
2803                         pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
2804                 }
2805                 if (IS_TSO6(pi)) {
2806
2807                         if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
2808                                 return (ENXIO);
2809                         /*
2810                          * The corresponding flag is set by the stack in the IPv4
2811                          * TSO case, but not in IPv6 (at least in FreeBSD 10.2).
2812                          * So, set it here because the rest of the flow requires it.
2813                          */
2814                         pi->ipi_csum_flags |= CSUM_TCP_IPV6;
2815                         th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
2816                         pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
2817                 }
2818                 break;
2819         }
2820 #endif
2821         default:
2822                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
2823                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
2824                 break;
2825         }
2826         *mp = m;
2827
2828         return (0);
2829 }
2830
2831 static  __noinline  struct mbuf *
2832 collapse_pkthdr(struct mbuf *m0)
2833 {
2834         struct mbuf *m, *m_next, *tmp;
2835
2836         m = m0;
2837         m_next = m->m_next;
2838         while (m_next != NULL && m_next->m_len == 0) {
2839                 m = m_next;
2840                 m->m_next = NULL;
2841                 m_free(m);
2842                 m_next = m_next->m_next;
2843         }
2844         m = m0;
2845         m->m_next = m_next;
2846         if ((m_next->m_flags & M_EXT) == 0) {
2847                 m = m_defrag(m, M_NOWAIT);
2848         } else {
2849                 tmp = m_next->m_next;
2850                 memcpy(m_next, m, MPKTHSIZE);
2851                 m = m_next;
2852                 m->m_next = tmp;
2853         }
2854         return (m);
2855 }
2856
2857 /*
2858  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
2859  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
2860  * m_defrag'd mbufs
2861  */
2862 static __noinline struct mbuf *
2863 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
2864 {
2865         int ntxd, i, pidx;
2866         struct mbuf *m, *mh, **ifsd_m;
2867
2868         pidx = txq->ift_pidx;
2869         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
2870         ntxd = txq->ift_size;
2871         mh = m = ifsd_m[pidx];
2872         ifsd_m[pidx] = NULL;
2873 #if MEMORY_LOGGING
2874         txq->ift_dequeued++;
2875 #endif
2876         i = 1;
2877
2878         while (m) {
2879                 ifsd_m[(pidx + i) & (ntxd -1)] = NULL;
2880 #if MEMORY_LOGGING
2881                 txq->ift_dequeued++;
2882 #endif
2883                 m = m->m_next;
2884                 i++;
2885         }
2886         return (mh);
2887 }
2888
2889 static int
2890 iflib_busdma_load_mbuf_sg(iflib_txq_t txq, bus_dma_tag_t tag, bus_dmamap_t map,
2891                           struct mbuf **m0, bus_dma_segment_t *segs, int *nsegs,
2892                           int max_segs, int flags)
2893 {
2894         if_ctx_t ctx;
2895         if_shared_ctx_t         sctx;
2896         if_softc_ctx_t          scctx;
2897         int i, next, pidx, err, ntxd, count;
2898         struct mbuf *m, *tmp, **ifsd_m;
2899
2900         m = *m0;
2901
2902         /*
2903          * Please don't ever do this
2904          */
2905         if (__predict_false(m->m_len == 0))
2906                 *m0 = m = collapse_pkthdr(m);
2907
2908         ctx = txq->ift_ctx;
2909         sctx = ctx->ifc_sctx;
2910         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2911         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
2912         ntxd = txq->ift_size;
2913         pidx = txq->ift_pidx;
2914         if (map != NULL) {
2915                 uint8_t *ifsd_flags = txq->ift_sds.ifsd_flags;
2916
2917                 err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(tag, map,
2918                                               *m0, segs, nsegs, BUS_DMA_NOWAIT);
2919                 if (err)
2920                         return (err);
2921                 ifsd_flags[pidx] |= TX_SW_DESC_MAPPED;
2922                 count = 0;
2923                 m = *m0;
2924                 do {
2925                         if (__predict_false(m->m_len <= 0)) {
2926                                 tmp = m;
2927                                 m = m->m_next;
2928                                 tmp->m_next = NULL;
2929                                 m_free(tmp);
2930                                 continue;
2931                         }
2932                         m = m->m_next;
2933                         count++;
2934                 } while (m != NULL);
2935                 if (count > *nsegs) {
2936                         ifsd_m[pidx] = *m0;
2937                         ifsd_m[pidx]->m_flags |= M_TOOBIG;
2938                         return (0);
2939                 }
2940                 m = *m0;
2941                 count = 0;
2942                 do {
2943                         next = (pidx + count) & (ntxd-1);
2944                         MPASS(ifsd_m[next] == NULL);
2945                         ifsd_m[next] = m;
2946                         count++;
2947                         tmp = m;
2948                         m = m->m_next;
2949                 } while (m != NULL);
2950         } else {
2951                 int buflen, sgsize, maxsegsz, max_sgsize;
2952                 vm_offset_t vaddr;
2953                 vm_paddr_t curaddr;
2954
2955                 count = i = 0;
2956                 m = *m0;
2957                 if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO)
2958                         maxsegsz = scctx->isc_tx_tso_segsize_max;
2959                 else
2960                         maxsegsz = sctx->isc_tx_maxsegsize;
2961
2962                 do {
2963                         if (__predict_false(m->m_len <= 0)) {
2964                                 tmp = m;
2965                                 m = m->m_next;
2966                                 tmp->m_next = NULL;
2967                                 m_free(tmp);
2968                                 continue;
2969                         }
2970                         buflen = m->m_len;
2971                         vaddr = (vm_offset_t)m->m_data;
2972                         /*
2973                          * see if we can't be smarter about physically
2974                          * contiguous mappings
2975                          */
2976                         next = (pidx + count) & (ntxd-1);
2977                         MPASS(ifsd_m[next] == NULL);
2978 #if MEMORY_LOGGING
2979                         txq->ift_enqueued++;
2980 #endif
2981                         ifsd_m[next] = m;
2982                         while (buflen > 0) {
2983                                 if (i >= max_segs)
2984                                         goto err;
2985                                 max_sgsize = MIN(buflen, maxsegsz);
2986                                 curaddr = pmap_kextract(vaddr);
2987                                 sgsize = PAGE_SIZE - (curaddr & PAGE_MASK);
2988                                 sgsize = MIN(sgsize, max_sgsize);
2989                                 segs[i].ds_addr = curaddr;
2990                                 segs[i].ds_len = sgsize;
2991                                 vaddr += sgsize;
2992                                 buflen -= sgsize;
2993                                 i++;
2994                         }
2995                         count++;
2996                         tmp = m;
2997                         m = m->m_next;
2998                 } while (m != NULL);
2999                 *nsegs = i;
3000         }
3001         return (0);
3002 err:
3003         *m0 = iflib_remove_mbuf(txq);
3004         return (EFBIG);
3005 }
3006
3007 static inline caddr_t
3008 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3009 {
3010         qidx_t size;
3011         int ntxd;
3012         caddr_t start, end, cur, next;
3013
3014         ntxd = txq->ift_size;
3015         size = txq->ift_txd_size[qid];
3016         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3017
3018         if (__predict_false(size == 0))
3019                 return (start);
3020         cur = start + size*cidx;
3021         end = start + size*ntxd;
3022         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3023         return (next < end ? next : start);
3024 }
3025
3026 static int
3027 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3028 {
3029         if_ctx_t                ctx;
3030         if_shared_ctx_t         sctx;
3031         if_softc_ctx_t          scctx;
3032         bus_dma_segment_t       *segs;
3033         struct mbuf             *m_head;
3034         void                    *next_txd;
3035         bus_dmamap_t            map;
3036         struct if_pkt_info      pi;
3037         int remap = 0;
3038         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3039         bus_dma_tag_t desc_tag;
3040
3041         segs = txq->ift_segs;
3042         ctx = txq->ift_ctx;
3043         sctx = ctx->ifc_sctx;
3044         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3045         segs = txq->ift_segs;
3046         ntxd = txq->ift_size;
3047         m_head = *m_headp;
3048         map = NULL;
3049
3050         /*
3051          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3052          */
3053         cidx = txq->ift_cidx;
3054         pidx = txq->ift_pidx;
3055         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3056                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3057                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3058                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3059                         prefetch(next_txd);
3060                 }
3061
3062                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3063                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3064                 if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
3065                         prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3066                         next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3067                         prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_flags[next]);
3068                 }
3069         } else if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL)
3070                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3071
3072         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3073                 desc_tag = txq->ift_tso_desc_tag;
3074                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3075         } else {
3076                 desc_tag = txq->ift_desc_tag;
3077                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3078         }
3079         m_head = *m_headp;
3080
3081         pkt_info_zero(&pi);
3082         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3083         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3084         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3085         pi.ipi_vtag = (m_head->m_flags & M_VLANTAG) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3086         pi.ipi_pidx = pidx;
3087         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3088
3089         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3090         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3091                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0))
3092                         return (err);
3093                 m_head = *m_headp;
3094         }
3095
3096 retry:
3097         err = iflib_busdma_load_mbuf_sg(txq, desc_tag, map, m_headp, segs, &nsegs, max_segs, BUS_DMA_NOWAIT);
3098 defrag:
3099         if (__predict_false(err)) {
3100                 switch (err) {
3101                 case EFBIG:
3102                         /* try collapse once and defrag once */
3103                         if (remap == 0)
3104                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3105                         if (remap == 1)
3106                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3107                         remap++;
3108                         if (__predict_false(m_head == NULL))
3109                                 goto defrag_failed;
3110                         txq->ift_mbuf_defrag++;
3111                         *m_headp = m_head;
3112                         goto retry;
3113                         break;
3114                 case ENOMEM:
3115                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3116                         break;
3117                 default:
3118                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3119                         m_freem(*m_headp);
3120                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3121                         *m_headp = NULL;
3122                         break;
3123                 }
3124                 txq->ift_map_failed++;
3125                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3126                 return (err);
3127         }
3128
3129         /*
3130          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3131          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3132          *        cxgb
3133          */
3134         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3135                 txq->ift_no_desc_avail++;
3136                 if (map != NULL)
3137                         bus_dmamap_unload(desc_tag, map);
3138                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3139                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3140                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3141                 return (ENOBUFS);
3142         }
3143         /*
3144          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3145          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3146          * However, this also means that the driver will need to keep track
3147          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3148          */
3149         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3150         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3151              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs - 1) <= MAX_TX_DESC(ctx)) {
3152                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3153                 txq->ift_rs_pending = 0;
3154         }
3155
3156         pi.ipi_segs = segs;
3157         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3158
3159         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3160 #ifdef PKT_DEBUG
3161         print_pkt(&pi);
3162 #endif
3163         if (map != NULL)
3164                 bus_dmamap_sync(desc_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3165         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3166                 if (map != NULL)
3167                         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3168                                         BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3169                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3170                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3171
3172                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3173                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3174                         ndesc += txq->ift_size;
3175                         txq->ift_gen = 1;
3176                 }
3177                 /*
3178                  * drivers can need as many as
3179                  * two sentinels
3180                  */
3181                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3182                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3183                 MPASS(ndesc > 0);
3184                 txq->ift_in_use += ndesc;
3185
3186                 /*
3187                  * We update the last software descriptor again here because there may
3188                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3189                  */
3190                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3191                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3192         } else if (__predict_false(err == EFBIG && remap < 2)) {
3193                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3194                 remap = 1;
3195                 txq->ift_txd_encap_efbig++;
3196                 goto defrag;
3197         } else
3198                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3199         return (err);
3200
3201 defrag_failed:
3202         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3203         txq->ift_map_failed++;
3204         m_freem(*m_headp);
3205         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3206         *m_headp = NULL;
3207         return (ENOMEM);
3208 }
3209
3210 static void
3211 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3212 {
3213         int hasmap;
3214         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3215         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3216         uint8_t *ifsd_flags;
3217         bus_dmamap_t *ifsd_map;
3218         bool do_prefetch;
3219
3220         cidx = txq->ift_cidx;
3221         gen = txq->ift_gen;
3222         qsize = txq->ift_size;
3223         mask = qsize-1;
3224         hasmap = txq->ift_sds.ifsd_map != NULL;
3225         ifsd_flags = txq->ift_sds.ifsd_flags;
3226         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3227         ifsd_map = txq->ift_sds.ifsd_map;
3228         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3229
3230         while (n--) {
3231                 if (do_prefetch) {
3232                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3233                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3234                 }
3235                 if (ifsd_m[cidx] != NULL) {
3236                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3237                         prefetch(&ifsd_flags[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3238                         if (hasmap && (ifsd_flags[cidx] & TX_SW_DESC_MAPPED)) {
3239                                 /*
3240                                  * does it matter if it's not the TSO tag? If so we'll
3241                                  * have to add the type to flags
3242                                  */
3243                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag, ifsd_map[cidx]);
3244                                 ifsd_flags[cidx] &= ~TX_SW_DESC_MAPPED;
3245                         }
3246                         if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3247                                 /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3248                                 MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3249                                 /* if the number of clusters exceeds the number of segments
3250                                  * there won't be space on the ring to save a pointer to each
3251                                  * cluster so we simply free the list here
3252                                  */
3253                                 if (m->m_flags & M_TOOBIG) {
3254                                         m_freem(m);
3255                                 } else {
3256                                         m_free(m);
3257                                 }
3258                                 ifsd_m[cidx] = NULL;
3259 #if MEMORY_LOGGING
3260                                 txq->ift_dequeued++;
3261 #endif
3262                                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3263                         }
3264                 }
3265                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3266                         cidx = 0;
3267                         gen = 0;
3268                 }
3269         }
3270         txq->ift_cidx = cidx;
3271         txq->ift_gen = gen;
3272 }
3273
3274 static __inline int
3275 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3276 {
3277         int reclaim;
3278         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3279
3280         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3281         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3282
3283         /*
3284          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3285          */
3286         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3287         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3288
3289         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3290 #ifdef INVARIANTS
3291                 if (iflib_verbose_debug) {
3292                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3293                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3294                                reclaim, thresh);
3295
3296                 }
3297 #endif
3298                 return (0);
3299         }
3300         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3301         txq->ift_cleaned += reclaim;
3302         txq->ift_in_use -= reclaim;
3303
3304         return (reclaim);
3305 }
3306
3307 static struct mbuf **
3308 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3309 {
3310         int next, size;
3311         struct mbuf **items;
3312
3313         size = r->size;
3314         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3315         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3316
3317         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3318         if (remaining > 1) {
3319                 prefetch(&items[next]);
3320                 prefetch(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3321                 prefetch(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3322                 prefetch(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3323         }
3324         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3325 }
3326
3327 static void
3328 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3329 {
3330
3331         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3332 }
3333
3334 static uint32_t
3335 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3336 {
3337         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3338         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3339
3340         return ((TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2) ||
3341                 ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false));
3342 }
3343
3344 static uint32_t
3345 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3346 {
3347         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3348         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3349         struct ifnet *ifp = ctx->ifc_ifp;
3350         struct mbuf **mp, *m;
3351         int i, count, consumed, pkt_sent, bytes_sent, mcast_sent, avail;
3352         int reclaimed, err, in_use_prev, desc_used;
3353         bool do_prefetch, ring, rang;
3354
3355         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3356                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3357                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3358                 return (0);
3359         }
3360         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3361         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3362         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3363         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3364                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3365                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3366                         m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3367                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3368                 }
3369                 return (avail);
3370         }
3371
3372         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3373                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3374                 CALLOUT_LOCK(txq);
3375                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3376                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3377                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3378                 return (0);
3379         }
3380         if (reclaimed)
3381                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3382         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3383         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3384 #ifdef INVARIANTS
3385         if (iflib_verbose_debug)
3386                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3387                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3388 #endif
3389         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3390         avail = TXQ_AVAIL(txq);
3391         for (desc_used = i = 0; i < count && avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3392                 int pidx_prev, rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3393
3394                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3395                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3396                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3397                         consumed++;
3398                         reclaimed++;
3399                         continue;
3400                 }
3401                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3402                 pidx_prev = txq->ift_pidx;
3403                 err = iflib_encap(txq, mp);
3404                 if (__predict_false(err)) {
3405                         DBG_COUNTER_INC(txq_drain_encapfail);
3406                         /* no room - bail out */
3407                         if (err == ENOBUFS)
3408                                 break;
3409                         consumed++;
3410                         DBG_COUNTER_INC(txq_drain_encapfail);
3411                         /* we can't send this packet - skip it */
3412                         continue;
3413                 }
3414                 consumed++;
3415                 pkt_sent++;
3416                 m = *mp;
3417                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3418                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3419                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3420                 avail = TXQ_AVAIL(txq);
3421
3422                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3423                 desc_used += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3424                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3425                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3426                         break;
3427                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3428         }
3429
3430         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3431         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3432         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3433         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3434         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3435         if (mcast_sent)
3436                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3437 #ifdef INVARIANTS
3438         if (iflib_verbose_debug)
3439                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3440 #endif
3441         return (consumed);
3442 }
3443
3444 static uint32_t
3445 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3446 {
3447         return (1);
3448 }
3449
3450 static uint32_t
3451 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3452 {
3453         int i, avail;
3454         struct mbuf **mp;
3455         iflib_txq_t txq;
3456
3457         txq = r->cookie;
3458
3459         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3460         CALLOUT_LOCK(txq);
3461         callout_stop(&txq->ift_timer);
3462         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3463
3464         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3465         for (i = 0; i < avail; i++) {
3466                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3467                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3468                         continue;
3469                 m_freem(*mp);
3470         }
3471         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3472         return (avail);
3473 }
3474
3475 static void
3476 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3477 {
3478         struct ifmp_ring *r;
3479
3480         r = txq->ift_br;
3481         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3482         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3483
3484         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3485
3486         r->drain = iflib_txq_drain;
3487         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3488 }
3489
3490 static void
3491 _task_fn_tx(void *context)
3492 {
3493         iflib_txq_t txq = context;
3494         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3495         struct ifnet *ifp = ctx->ifc_ifp;
3496         int rc;
3497
3498 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3499         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3500 #endif
3501         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3502                 return;
3503         if ((ifp->if_capenable & IFCAP_NETMAP)) {
3504                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false))
3505                         netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id);
3506                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3507                 return;
3508         }
3509         if (txq->ift_db_pending)
3510                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE);
3511         else
3512                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3513         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3514                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3515         else {
3516                 rc = IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3517                 KASSERT(rc != ENOTSUP, ("MSI-X support requires queue_intr_enable, but not implemented in driver"));
3518         }
3519 }
3520
3521 static void
3522 _task_fn_rx(void *context)
3523 {
3524         iflib_rxq_t rxq = context;
3525         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3526         bool more;
3527         int rc;
3528
3529 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3530         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3531 #endif
3532         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3533         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3534                 return;
3535         if ((more = iflib_rxeof(rxq, 16 /* XXX */)) == false) {
3536                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3537                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3538                 else {
3539                         DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3540                         rc = IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3541                         KASSERT(rc != ENOTSUP, ("MSI-X support requires queue_intr_enable, but not implemented in driver"));
3542                 }
3543         }
3544         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3545                 return;
3546         if (more)
3547                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3548 }
3549
3550 static void
3551 _task_fn_admin(void *context)
3552 {
3553         if_ctx_t ctx = context;
3554         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3555         iflib_txq_t txq;
3556         int i;
3557
3558         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)) {
3559                 if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3560                         return;
3561                 }
3562         }
3563
3564         CTX_LOCK(ctx);
3565         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3566                 CALLOUT_LOCK(txq);
3567                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3568                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3569         }
3570         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3571         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3572                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3573         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3574         if (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET) {
3575                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_DO_RESET;
3576                 iflib_if_init_locked(ctx);
3577         }
3578         CTX_UNLOCK(ctx);
3579
3580         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3581                 return;
3582         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3583                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3584 }
3585
3586
3587 static void
3588 _task_fn_iov(void *context)
3589 {
3590         if_ctx_t ctx = context;
3591
3592         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3593                 return;
3594
3595         CTX_LOCK(ctx);
3596         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3597         CTX_UNLOCK(ctx);
3598 }
3599
3600 static int
3601 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3602 {
3603         int err;
3604         if_int_delay_info_t info;
3605         if_ctx_t ctx;
3606
3607         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3608         ctx = info->iidi_ctx;
3609         info->iidi_req = req;
3610         info->iidi_oidp = oidp;
3611         CTX_LOCK(ctx);
3612         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3613         CTX_UNLOCK(ctx);
3614         return (err);
3615 }
3616
3617 /*********************************************************************
3618  *
3619  *  IFNET FUNCTIONS
3620  *
3621  **********************************************************************/
3622
3623 static void
3624 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3625 {
3626         iflib_stop(ctx);
3627         iflib_init_locked(ctx);
3628 }
3629
3630
3631 static void
3632 iflib_if_init(void *arg)
3633 {
3634         if_ctx_t ctx = arg;
3635
3636         CTX_LOCK(ctx);
3637         iflib_if_init_locked(ctx);
3638         CTX_UNLOCK(ctx);
3639 }
3640
3641 static int
3642 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3643 {
3644         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3645
3646         iflib_txq_t txq;
3647         int err, qidx;
3648
3649         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3650                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3651                 m_freem(m);
3652                 return (ENOBUFS);
3653         }
3654
3655         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3656         qidx = 0;
3657         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m))
3658                 qidx = QIDX(ctx, m);
3659         /*
3660          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3661          */
3662         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3663
3664 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3665         if (txq->ift_closed) {
3666                 while (m != NULL) {
3667                         next = m->m_nextpkt;
3668                         m->m_nextpkt = NULL;
3669                         m_freem(m);
3670                         m = next;
3671                 }
3672                 return (ENOBUFS);
3673         }
3674 #endif
3675 #ifdef notyet
3676         qidx = count = 0;
3677         mp = marr;
3678         next = m;
3679         do {
3680                 count++;
3681                 next = next->m_nextpkt;
3682         } while (next != NULL);
3683
3684         if (count > nitems(marr))
3685                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
3686                         /* XXX check nextpkt */
3687                         m_freem(m);
3688                         /* XXX simplify for now */
3689                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3690                         return (ENOBUFS);
3691                 }
3692         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
3693                 mp[i] = next;
3694                 next = next->m_nextpkt;
3695                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
3696         }
3697 #endif
3698         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
3699         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE);
3700
3701         if (err) {
3702                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3703                 /* support forthcoming later */
3704 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3705                 txq->ift_closed = TRUE;
3706 #endif
3707                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3708                 m_freem(m);
3709         } else if (TXQ_AVAIL(txq) < (txq->ift_size >> 1)) {
3710                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3711         }
3712
3713         return (err);
3714 }
3715
3716 static void
3717 iflib_if_qflush(if_t ifp)
3718 {
3719         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3720         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
3721         int i;
3722
3723         CTX_LOCK(ctx);
3724         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
3725         CTX_UNLOCK(ctx);
3726         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
3727                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
3728                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
3729         CTX_LOCK(ctx);
3730         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
3731         CTX_UNLOCK(ctx);
3732
3733         if_qflush(ifp);
3734 }
3735
3736
3737 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_TXCSUM_IPV6 | IFCAP_RXCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
3738                      IFCAP_TSO4 | IFCAP_TSO6 | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
3739                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | IFCAP_VLAN_HWTSO)
3740
3741 static int
3742 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
3743 {
3744         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3745         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
3746 #if defined(INET) || defined(INET6)
3747         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
3748 #endif
3749         bool            avoid_reset = FALSE;
3750         int             err = 0, reinit = 0, bits;
3751
3752         switch (command) {
3753         case SIOCSIFADDR:
3754 #ifdef INET
3755                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
3756                         avoid_reset = TRUE;
3757 #endif
3758 #ifdef INET6
3759                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
3760                         avoid_reset = TRUE;
3761 #endif
3762                 /*
3763                 ** Calling init results in link renegotiation,
3764                 ** so we avoid doing it when possible.
3765                 */
3766                 if (avoid_reset) {
3767                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
3768                         if (!(if_getdrvflags(ifp)& IFF_DRV_RUNNING))
3769                                 reinit = 1;
3770 #ifdef INET
3771                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
3772                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
3773 #endif
3774                 } else
3775                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
3776                 break;
3777         case SIOCSIFMTU:
3778                 CTX_LOCK(ctx);
3779                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
3780                         CTX_UNLOCK(ctx);
3781                         break;
3782                 }
3783                 bits = if_getdrvflags(ifp);
3784                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
3785                 iflib_stop(ctx);
3786
3787                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
3788                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
3789                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
3790                         else
3791                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
3792                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
3793                 }
3794                 iflib_init_locked(ctx);
3795                 if_setdrvflags(ifp, bits);
3796                 CTX_UNLOCK(ctx);
3797                 break;
3798         case SIOCSIFFLAGS:
3799                 CTX_LOCK(ctx);
3800                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
3801                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3802                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
3803                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
3804                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
3805                                 }
3806                         } else
3807                                 reinit = 1;
3808                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3809                         iflib_stop(ctx);
3810                 }
3811                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
3812                 CTX_UNLOCK(ctx);
3813                 break;
3814         case SIOCADDMULTI:
3815         case SIOCDELMULTI:
3816                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3817                         CTX_LOCK(ctx);
3818                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
3819                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
3820                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3821                         CTX_UNLOCK(ctx);
3822                 }
3823                 break;
3824         case SIOCSIFMEDIA:
3825                 CTX_LOCK(ctx);
3826                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
3827                 CTX_UNLOCK(ctx);
3828                 /* falls thru */
3829         case SIOCGIFMEDIA:
3830                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &ctx->ifc_media, command);
3831                 break;
3832         case SIOCGI2C:
3833         {
3834                 struct ifi2creq i2c;
3835
3836                 err = copyin(ifr->ifr_data, &i2c, sizeof(i2c));
3837                 if (err != 0)
3838                         break;
3839                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
3840                         err = EINVAL;
3841                         break;
3842                 }
3843                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
3844                         err = EINVAL;
3845                         break;
3846                 }
3847
3848                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
3849                         err = copyout(&i2c, ifr->ifr_data, sizeof(i2c));
3850                 break;
3851         }
3852         case SIOCSIFCAP:
3853         {
3854                 int mask, setmask;
3855
3856                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ if_getcapenable(ifp);
3857                 setmask = 0;
3858 #ifdef TCP_OFFLOAD
3859                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
3860 #endif
3861                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
3862
3863                 if (setmask  & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6))
3864                         setmask |= (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
3865                 if ((mask & IFCAP_WOL) &&
3866                     (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_WOL) != 0)
3867                         setmask |= (mask & (IFCAP_WOL_MCAST|IFCAP_WOL_MAGIC));
3868                 if_vlancap(ifp);
3869                 /*
3870                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
3871                  */
3872                 if (setmask) {
3873                         CTX_LOCK(ctx);
3874                         bits = if_getdrvflags(ifp);
3875                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING)
3876                                 iflib_stop(ctx);
3877                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
3878                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING)
3879                                 iflib_init_locked(ctx);
3880                         if_setdrvflags(ifp, bits);
3881                         CTX_UNLOCK(ctx);
3882                 }
3883                 break;
3884             }
3885         case SIOCGPRIVATE_0:
3886         case SIOCSDRVSPEC:
3887         case SIOCGDRVSPEC:
3888                 CTX_LOCK(ctx);
3889                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
3890                 CTX_UNLOCK(ctx);
3891                 break;
3892         default:
3893                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
3894                 break;
3895         }
3896         if (reinit)
3897                 iflib_if_init(ctx);
3898         return (err);
3899 }
3900
3901 static uint64_t
3902 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
3903 {
3904         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3905
3906         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
3907 }
3908
3909 /*********************************************************************
3910  *
3911  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
3912  *
3913  **********************************************************************/
3914
3915 static void
3916 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
3917 {
3918         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3919
3920         if ((void *)ctx != arg)
3921                 return;
3922
3923         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
3924                 return;
3925
3926         CTX_LOCK(ctx);
3927         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
3928         /* Re-init to load the changes */
3929         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
3930                 iflib_if_init_locked(ctx);
3931         CTX_UNLOCK(ctx);
3932 }
3933
3934 static void
3935 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
3936 {
3937         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3938
3939         if ((void *)ctx != arg)
3940                 return;
3941
3942         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
3943                 return;
3944
3945         CTX_LOCK(ctx);
3946         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
3947         /* Re-init to load the changes */
3948         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
3949                 iflib_if_init_locked(ctx);
3950         CTX_UNLOCK(ctx);
3951 }
3952
3953 static void
3954 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
3955 {
3956         if_ctx_t ctx = arg;
3957
3958         CTX_LOCK(ctx);
3959         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
3960         CTX_UNLOCK(ctx);
3961 }
3962
3963 /*********************************************************************
3964  *
3965  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
3966  *
3967  **********************************************************************/
3968
3969 int
3970 iflib_device_probe(device_t dev)
3971 {
3972         pci_vendor_info_t *ent;
3973
3974         uint16_t        pci_vendor_id, pci_device_id;
3975         uint16_t        pci_subvendor_id, pci_subdevice_id;
3976         uint16_t        pci_rev_id;
3977         if_shared_ctx_t sctx;
3978
3979         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
3980                 return (ENOTSUP);
3981
3982         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
3983         pci_device_id = pci_get_device(dev);
3984         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
3985         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
3986         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
3987         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
3988                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
3989
3990         ent = sctx->isc_vendor_info;
3991         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
3992                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
3993                         ent++;
3994                         continue;
3995                 }
3996                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
3997                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
3998                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
3999                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4000                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4001                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4002                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4003
4004                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4005                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4006                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4007                          * may have its values over written by register calls
4008                          * in subsequent probes
4009                          */
4010                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4011                 }
4012                 ent++;
4013         }
4014         return (ENXIO);
4015 }
4016
4017 int
4018 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4019 {
4020         int err, rid, msix, msix_bar;
4021         if_ctx_t ctx;
4022         if_t ifp;
4023         if_softc_ctx_t scctx;
4024         int i;
4025         uint16_t main_txq;
4026         uint16_t main_rxq;
4027
4028
4029         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4030
4031         if (sc == NULL) {
4032                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4033                 device_set_softc(dev, ctx);
4034                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4035         }
4036
4037         ctx->ifc_sctx = sctx;
4038         ctx->ifc_dev = dev;
4039         ctx->ifc_softc = sc;
4040
4041         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4042                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4043                 return (err);
4044         }
4045         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4046
4047         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4048         ifp = ctx->ifc_ifp;
4049
4050         /*
4051          * XXX sanity check that ntxd & nrxd are a power of 2
4052          */
4053         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4054                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4055         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4056                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4057
4058         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4059                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4060                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4061                 else
4062                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4063         }
4064
4065         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4066                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4067                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4068                 else
4069                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4070         }
4071
4072         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4073                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4074                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4075                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4076                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4077                 }
4078                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4079                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4080                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4081                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4082                 }
4083         }
4084
4085         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4086                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4087                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4088                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4089                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4090                 }
4091                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4092                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4093                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4094                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4095                 }
4096         }
4097
4098         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4099                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4100                 return (err);
4101         }
4102         _iflib_pre_assert(scctx);
4103         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4104
4105 #ifdef INVARIANTS
4106         MPASS(scctx->isc_capenable);
4107         if (scctx->isc_capenable & IFCAP_TXCSUM)
4108                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4109 #endif
4110
4111         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS);
4112         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS);
4113
4114         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4115                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4116         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4117                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4118
4119 #ifdef ACPI_DMAR
4120         if (dmar_get_dma_tag(device_get_parent(dev), dev) != NULL)
4121                 ctx->ifc_flags |= IFC_DMAR;
4122 #elif !(defined(__i386__) || defined(__amd64__))
4123         /* set unconditionally for !x86 */
4124         ctx->ifc_flags |= IFC_DMAR;
4125 #endif
4126
4127         msix_bar = scctx->isc_msix_bar;
4128         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4129         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4130
4131         /* XXX change for per-queue sizes */
4132         device_printf(dev, "using %d tx descriptors and %d rx descriptors\n",
4133                       scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4134         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4135                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4136                         /* round down instead? */
4137                         device_printf(dev, "# rx descriptors must be a power of 2\n");
4138                         err = EINVAL;
4139                         goto fail;
4140                 }
4141         }
4142         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4143                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4144                         device_printf(dev,
4145                             "# tx descriptors must be a power of 2");
4146                         err = EINVAL;
4147                         goto fail;
4148                 }
4149         }
4150
4151         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4152             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4153                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4154                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4155         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4156             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4157                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4158                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4159
4160         /*
4161          * Protect the stack against modern hardware
4162          */
4163         if (scctx->isc_tx_tso_size_max > FREEBSD_TSO_SIZE_MAX)
4164                 scctx->isc_tx_tso_size_max = FREEBSD_TSO_SIZE_MAX;
4165
4166         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4167         ifp->if_hw_tsomaxsegcount = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
4168         ifp->if_hw_tsomax = scctx->isc_tx_tso_size_max;
4169         ifp->if_hw_tsomaxsegsize = scctx->isc_tx_tso_segsize_max;
4170         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4171                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4172         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4173
4174         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4175         /* XXX format name */
4176         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx, -1, "admin");
4177         /*
4178         ** Now setup MSI or MSI/X, should
4179         ** return us the number of supported
4180         ** vectors. (Will be 1 for MSI)
4181         */
4182         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4183                 msix = scctx->isc_vectors;
4184         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4185                /*
4186                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4187                 * we have a good value there that is known to work.
4188                 */
4189                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4190         else {
4191                 scctx->isc_vectors = 1;
4192                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4193                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4194                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4195                 msix = 0;
4196         }
4197         /* Get memory for the station queues */
4198         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4199                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4200                 goto fail;
4201         }
4202
4203         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
4204                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
4205                 goto fail_queues;
4206         }
4207
4208         /*
4209          * Group taskqueues aren't properly set up until SMP is started,
4210          * so we disable interrupts until we can handle them post
4211          * SI_SUB_SMP.
4212          *
4213          * XXX: disabling interrupts doesn't actually work, at least for
4214          * the non-MSI case.  When they occur before SI_SUB_SMP completes,
4215          * we do null handling and depend on this not causing too large an
4216          * interrupt storm.
4217          */
4218         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4219         if (msix > 1 && (err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix)) != 0) {
4220                 device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n", err);
4221                 goto fail_intr_free;
4222         }
4223         if (msix <= 1) {
4224                 rid = 0;
4225                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4226                         MPASS(msix == 1);
4227                         rid = 1;
4228                 }
4229                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4230                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4231                         goto fail_intr_free;
4232                 }
4233         }
4234         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac);
4235         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4236                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4237                 goto fail_detach;
4238         }
4239         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4240                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4241                 goto fail_detach;
4242         }
4243         *ctxp = ctx;
4244
4245         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4246         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4247         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4248         return (0);
4249 fail_detach:
4250         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4251 fail_intr_free:
4252         if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSIX || scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI)
4253                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
4254 fail_queues:
4255         /* XXX free queues */
4256 fail:
4257         IFDI_DETACH(ctx);
4258         return (err);
4259 }
4260
4261 int
4262 iflib_device_attach(device_t dev)
4263 {
4264         if_ctx_t ctx;
4265         if_shared_ctx_t sctx;
4266
4267         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4268                 return (ENOTSUP);
4269
4270         pci_enable_busmaster(dev);
4271
4272         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
4273 }
4274
4275 int
4276 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
4277 {
4278         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
4279         iflib_txq_t txq;
4280         iflib_rxq_t rxq;
4281         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4282         int i, j;
4283         struct taskqgroup *tqg;
4284         iflib_fl_t fl;
4285
4286         /* Make sure VLANS are not using driver */
4287         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
4288                 device_printf(dev,"Vlan in use, detach first\n");
4289                 return (EBUSY);
4290         }
4291
4292         CTX_LOCK(ctx);
4293         ctx->ifc_in_detach = 1;
4294         iflib_stop(ctx);
4295         CTX_UNLOCK(ctx);
4296
4297         /* Unregister VLAN events */
4298         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
4299                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
4300         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
4301                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
4302
4303         iflib_netmap_detach(ifp);
4304         ether_ifdetach(ifp);
4305         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
4306         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
4307         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
4308                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
4309         /* XXX drain any dependent tasks */
4310         tqg = qgroup_if_io_tqg;
4311         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
4312                 callout_drain(&txq->ift_timer);
4313                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
4314                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
4315         }
4316         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4317                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
4318                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
4319
4320                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
4321                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
4322
4323         }
4324         tqg = qgroup_if_config_tqg;
4325         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
4326                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
4327         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
4328                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
4329
4330         IFDI_DETACH(ctx);
4331         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
4332         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
4333                 pci_release_msi(dev);
4334         }
4335         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
4336                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
4337         }
4338         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
4339                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
4340                         ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar, ctx->ifc_msix_mem);
4341                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
4342         }
4343
4344         bus_generic_detach(dev);
4345         if_free(ifp);
4346
4347         iflib_tx_structures_free(ctx);
4348         iflib_rx_structures_free(ctx);
4349         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4350                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4351         free(ctx, M_IFLIB);
4352         return (0);
4353 }
4354
4355
4356 int
4357 iflib_device_detach(device_t dev)
4358 {
4359         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4360
4361         return (iflib_device_deregister(ctx));
4362 }
4363
4364 int
4365 iflib_device_suspend(device_t dev)
4366 {
4367         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4368
4369         CTX_LOCK(ctx);
4370         IFDI_SUSPEND(ctx);
4371         CTX_UNLOCK(ctx);
4372
4373         return bus_generic_suspend(dev);
4374 }
4375 int
4376 iflib_device_shutdown(device_t dev)
4377 {
4378         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4379
4380         CTX_LOCK(ctx);
4381         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
4382         CTX_UNLOCK(ctx);
4383
4384         return bus_generic_suspend(dev);
4385 }
4386
4387
4388 int
4389 iflib_device_resume(device_t dev)
4390 {
4391         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4392         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4393
4394         CTX_LOCK(ctx);
4395         IFDI_RESUME(ctx);
4396         iflib_init_locked(ctx);
4397         CTX_UNLOCK(ctx);
4398         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4399                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
4400
4401         return (bus_generic_resume(dev));
4402 }
4403
4404 int
4405 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
4406 {
4407         int error;
4408         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4409
4410         CTX_LOCK(ctx);
4411         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
4412         CTX_UNLOCK(ctx);
4413
4414         return (error);
4415 }
4416
4417 void
4418 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
4419 {
4420         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4421
4422         CTX_LOCK(ctx);
4423         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
4424         CTX_UNLOCK(ctx);
4425 }
4426
4427 int
4428 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
4429 {
4430         int error;
4431         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4432
4433         CTX_LOCK(ctx);
4434         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
4435         CTX_UNLOCK(ctx);
4436
4437         return (error);
4438 }
4439
4440 /*********************************************************************
4441  *
4442  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
4443  *
4444  **********************************************************************/
4445
4446 /*
4447  * - Start a fast taskqueue thread for each core
4448  * - Start a taskqueue for control operations
4449  */
4450 static int
4451 iflib_module_init(void)
4452 {
4453         return (0);
4454 }
4455
4456 static int
4457 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
4458 {
4459         int err;
4460
4461         switch (what) {
4462         case MOD_LOAD:
4463                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
4464                         return (err);
4465                 break;
4466         case MOD_UNLOAD:
4467                 return (EBUSY);
4468         default:
4469                 return (EOPNOTSUPP);
4470         }
4471
4472         return (0);
4473 }
4474
4475 /*********************************************************************
4476  *
4477  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
4478  *     ordered as in iflib.h
4479  *
4480  **********************************************************************/
4481
4482
4483 static void
4484 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
4485 {
4486         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
4487         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
4488
4489         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
4490         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
4491         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
4492
4493         MPASS(sctx->isc_nrxd_min[0]);
4494         MPASS(sctx->isc_nrxd_max[0]);
4495         MPASS(sctx->isc_nrxd_default[0]);
4496         MPASS(sctx->isc_ntxd_min[0]);
4497         MPASS(sctx->isc_ntxd_max[0]);
4498         MPASS(sctx->isc_ntxd_default[0]);
4499 }
4500
4501 static void
4502 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
4503 {
4504
4505         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
4506         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
4507         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
4508         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
4509         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
4510         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
4511         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
4512 }
4513
4514 static int
4515 iflib_register(if_ctx_t ctx)
4516 {
4517         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4518         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
4519         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4520         if_t ifp;
4521
4522         _iflib_assert(sctx);
4523
4524         CTX_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
4525
4526         ifp = ctx->ifc_ifp = if_gethandle(IFT_ETHER);
4527         if (ifp == NULL) {
4528                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
4529                 return (ENOMEM);
4530         }
4531
4532         /*
4533          * Initialize our context's device specific methods
4534          */
4535         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
4536         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
4537         driver->refs++;
4538
4539         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
4540         if_setsoftc(ifp, ctx);
4541         if_setdev(ifp, dev);
4542         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
4543         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
4544         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
4545         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
4546         if_setflags(ifp, IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST);
4547
4548         ctx->ifc_vlan_attach_event =
4549                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
4550                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
4551         ctx->ifc_vlan_detach_event =
4552                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
4553                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
4554
4555         ifmedia_init(&ctx->ifc_media, IFM_IMASK,
4556                                          iflib_media_change, iflib_media_status);
4557
4558         return (0);
4559 }
4560
4561
4562 static int
4563 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
4564 {
4565         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4566         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4567         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4568         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
4569         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
4570         iflib_txq_t txq;
4571         iflib_rxq_t rxq;
4572         iflib_fl_t fl = NULL;
4573         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
4574         iflib_dma_info_t ifdip;
4575         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
4576         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
4577         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
4578         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
4579         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
4580         caddr_t *vaddrs;
4581         uint64_t *paddrs;
4582         struct ifmp_ring **brscp;
4583
4584         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
4585         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
4586
4587         brscp = NULL;
4588         txq = NULL;
4589         rxq = NULL;
4590
4591 /* Allocate the TX ring struct memory */
4592         if (!(txq =
4593             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
4594             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4595                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
4596                 err = ENOMEM;
4597                 goto fail;
4598         }
4599
4600         /* Now allocate the RX */
4601         if (!(rxq =
4602             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
4603             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4604                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
4605                 err = ENOMEM;
4606                 goto rx_fail;
4607         }
4608
4609         ctx->ifc_txqs = txq;
4610         ctx->ifc_rxqs = rxq;
4611
4612         /*
4613          * XXX handle allocation failure
4614          */
4615         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
4616                 /* Set up some basics */
4617
4618                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO)) == NULL) {
4619                         device_printf(dev, "failed to allocate iflib_dma_info\n");
4620                         err = ENOMEM;
4621                         goto err_tx_desc;
4622                 }
4623                 txq->ift_ifdi = ifdip;
4624                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
4625                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, BUS_DMA_NOWAIT)) {
4626                                 device_printf(dev, "Unable to allocate Descriptor memory\n");
4627                                 err = ENOMEM;
4628                                 goto err_tx_desc;
4629                         }
4630                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
4631                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
4632                 }
4633                 txq->ift_ctx = ctx;
4634                 txq->ift_id = i;
4635                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
4636                         txq->ift_br_offset = 1;
4637                 } else {
4638                         txq->ift_br_offset = 0;
4639                 }
4640                 /* XXX fix this */
4641                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
4642
4643                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
4644                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
4645                         err = ENOMEM;
4646                         goto err_tx_desc;
4647                 }
4648
4649                 /* Initialize the TX lock */
4650                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):callout",
4651                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
4652                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
4653                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
4654
4655                 snprintf(txq->ift_db_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):db",
4656                          device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
4657
4658                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
4659                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
4660                 if (err) {
4661                         /* XXX free any allocated rings */
4662                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
4663                         goto err_tx_desc;
4664                 }
4665         }
4666
4667         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
4668                 /* Set up some basics */
4669
4670                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO)) == NULL) {
4671                         device_printf(dev, "failed to allocate iflib_dma_info\n");
4672                         err = ENOMEM;
4673                         goto err_tx_desc;
4674                 }
4675
4676                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
4677                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
4678                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
4679                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
4680                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
4681                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, BUS_DMA_NOWAIT)) {
4682                                 device_printf(dev, "Unable to allocate Descriptor memory\n");
4683                                 err = ENOMEM;
4684                                 goto err_tx_desc;
4685                         }
4686                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
4687                 }
4688                 rxq->ifr_ctx = ctx;
4689                 rxq->ifr_id = i;
4690                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
4691                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
4692                 } else {
4693                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
4694                 }
4695                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
4696                 if (!(fl =
4697                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4698                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
4699                         err = ENOMEM;
4700                         goto err_tx_desc;
4701                 }
4702                 rxq->ifr_fl = fl;
4703                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
4704                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
4705                         fl[j].ifl_id = j;
4706                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
4707                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
4708                 }
4709         /* Allocate receive buffers for the ring*/
4710                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
4711                         device_printf(dev,
4712                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
4713                         err = ENOMEM;
4714                         goto err_rx_desc;
4715                 }
4716
4717                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
4718                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4719         }
4720
4721         /* TXQs */
4722         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4723         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4724         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
4725                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
4726
4727                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
4728                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
4729                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
4730                 }
4731         }
4732         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
4733                 device_printf(ctx->ifc_dev, "device queue allocation failed\n");
4734                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4735                 free(vaddrs, M_IFLIB);
4736                 free(paddrs, M_IFLIB);
4737                 goto err_rx_desc;
4738         }
4739         free(vaddrs, M_IFLIB);
4740         free(paddrs, M_IFLIB);
4741
4742         /* RXQs */
4743         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4744         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4745         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
4746                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
4747
4748                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
4749                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
4750                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
4751                 }
4752         }
4753         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
4754                 device_printf(ctx->ifc_dev, "device queue allocation failed\n");
4755                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4756                 free(vaddrs, M_IFLIB);
4757                 free(paddrs, M_IFLIB);
4758                 goto err_rx_desc;
4759         }
4760         free(vaddrs, M_IFLIB);
4761         free(paddrs, M_IFLIB);
4762
4763         return (0);
4764
4765 /* XXX handle allocation failure changes */
4766 err_rx_desc:
4767 err_tx_desc:
4768         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
4769                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
4770         ctx->ifc_rxqs = NULL;
4771         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
4772                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
4773         ctx->ifc_txqs = NULL;
4774 rx_fail:
4775         if (brscp != NULL)
4776                 free(brscp, M_IFLIB);
4777         if (rxq != NULL)
4778                 free(rxq, M_IFLIB);
4779         if (txq != NULL)
4780                 free(txq, M_IFLIB);
4781 fail:
4782         return (err);
4783 }
4784
4785 static int
4786 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4787 {
4788         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4789         int i;
4790
4791         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4792                 iflib_txq_setup(txq);
4793
4794         return (0);
4795 }
4796
4797 static void
4798 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
4799 {
4800         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4801         int i, j;
4802
4803         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
4804                 iflib_txq_destroy(txq);
4805                 for (j = 0; j < ctx->ifc_nhwtxqs; j++)
4806                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
4807         }
4808         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
4809         ctx->ifc_txqs = NULL;
4810         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
4811 }
4812
4813 /*********************************************************************
4814  *
4815  *  Initialize all receive rings.
4816  *
4817  **********************************************************************/
4818 static int
4819 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4820 {
4821         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
4822         int q;
4823 #if defined(INET6) || defined(INET)
4824         int i, err;
4825 #endif
4826
4827         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
4828 #if defined(INET6) || defined(INET)
4829                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
4830                 if ((err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
4831                     TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
4832                     ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]))) != 0) {
4833                         device_printf(ctx->ifc_dev, "LRO Initialization failed!\n");
4834                         goto fail;
4835                 }
4836                 rxq->ifr_lro_enabled = TRUE;
4837 #endif
4838                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
4839         }
4840         return (0);
4841 #if defined(INET6) || defined(INET)
4842 fail:
4843         /*
4844          * Free RX software descriptors allocated so far, we will only handle
4845          * the rings that completed, the failing case will have
4846          * cleaned up for itself. 'q' failed, so its the terminus.
4847          */
4848         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4849         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
4850                 iflib_rx_sds_free(rxq);
4851                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
4852         }
4853         return (err);
4854 #endif
4855 }
4856
4857 /*********************************************************************
4858  *
4859  *  Free all receive rings.
4860  *
4861  **********************************************************************/
4862 static void
4863 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
4864 {
4865         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
4866
4867         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
4868                 iflib_rx_sds_free(rxq);
4869         }
4870 }
4871
4872 static int
4873 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4874 {
4875         int err;
4876
4877         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0)
4878                 return (err);
4879
4880         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0) {
4881                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
4882                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4883                 iflib_rx_structures_free(ctx);
4884         }
4885         return (err);
4886 }
4887
4888 int
4889 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
4890                                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, char *name)
4891 {
4892
4893         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
4894 }
4895
4896 static int
4897 find_nth(if_ctx_t ctx, cpuset_t *cpus, int qid)
4898 {
4899         int i, cpuid, eqid, count;
4900
4901         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, cpus);
4902         count = CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
4903         eqid = qid % count;
4904         /* clear up to the qid'th bit */
4905         for (i = 0; i < eqid; i++) {
4906                 cpuid = CPU_FFS(cpus);
4907                 MPASS(cpuid != 0);
4908                 CPU_CLR(cpuid-1, cpus);
4909         }
4910         cpuid = CPU_FFS(cpus);
4911         MPASS(cpuid != 0);
4912         return (cpuid-1);
4913 }
4914
4915 int
4916 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
4917                                                 iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
4918                                                 void *filter_arg, int qid, char *name)
4919 {
4920         struct grouptask *gtask;
4921         struct taskqgroup *tqg;
4922         iflib_filter_info_t info;
4923         cpuset_t cpus;
4924         gtask_fn_t *fn;
4925         int tqrid, err, cpuid;
4926         driver_filter_t *intr_fast;
4927         void *q;
4928
4929         info = &ctx->ifc_filter_info;
4930         tqrid = rid;
4931
4932         switch (type) {
4933         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
4934         case IFLIB_INTR_TX:
4935                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
4936                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
4937                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
4938                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
4939                 fn = _task_fn_tx;
4940                 intr_fast = iflib_fast_intr;
4941                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4942                 break;
4943         case IFLIB_INTR_RX:
4944                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
4945                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
4946                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
4947                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
4948                 fn = _task_fn_rx;
4949                 intr_fast = iflib_fast_intr;
4950                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4951                 break;
4952         case IFLIB_INTR_RXTX:
4953                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
4954                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
4955                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
4956                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
4957                 fn = _task_fn_rx;
4958                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
4959                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4960                 break;
4961         case IFLIB_INTR_ADMIN:
4962                 q = ctx;
4963                 tqrid = -1;
4964                 info = &ctx->ifc_filter_info;
4965                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
4966                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
4967                 fn = _task_fn_admin;
4968                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
4969                 break;
4970         default:
4971                 panic("unknown net intr type");
4972         }
4973
4974         info->ifi_filter = filter;
4975         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
4976         info->ifi_task = gtask;
4977         info->ifi_ctx = q;
4978
4979         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
4980         if (err != 0) {
4981                 device_printf(ctx->ifc_dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
4982                 return (err);
4983         }
4984         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
4985                 return (0);
4986
4987         if (tqrid != -1) {
4988                 cpuid = find_nth(ctx, &cpus, qid);
4989                 taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, q, cpuid, irq->ii_rid, name);
4990         } else {
4991                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, tqrid, name);
4992         }
4993
4994         return (0);
4995 }
4996
4997 void
4998 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, int rid, iflib_intr_type_t type,  void *arg, int qid, char *name)
4999 {
5000         struct grouptask *gtask;
5001         struct taskqgroup *tqg;
5002         gtask_fn_t *fn;
5003         void *q;
5004
5005         switch (type) {
5006         case IFLIB_INTR_TX:
5007                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5008                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5009                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5010                 fn = _task_fn_tx;
5011                 break;
5012         case IFLIB_INTR_RX:
5013                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5014                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5015                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5016                 fn = _task_fn_rx;
5017                 break;
5018         case IFLIB_INTR_IOV:
5019                 q = ctx;
5020                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
5021                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
5022                 rid = -1;
5023                 fn = _task_fn_iov;
5024                 break;
5025         default:
5026                 panic("unknown net intr type");
5027         }
5028         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5029         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, rid, name);
5030 }
5031
5032 void
5033 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
5034 {
5035         if (irq->ii_tag)
5036                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
5037
5038         if (irq->ii_res)
5039                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ, irq->ii_rid, irq->ii_res);
5040 }
5041
5042 static int
5043 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, char *name)
5044 {
5045         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5046         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5047         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
5048         iflib_filter_info_t info;
5049         struct grouptask *gtask;
5050         struct taskqgroup *tqg;
5051         gtask_fn_t *fn;
5052         int tqrid;
5053         void *q;
5054         int err;
5055
5056         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
5057         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
5058         gtask = &rxq[0].ifr_task;
5059         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5060         tqrid = irq->ii_rid = *rid;
5061         fn = _task_fn_rx;
5062
5063         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
5064         info->ifi_filter = filter;
5065         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
5066         info->ifi_task = gtask;
5067         info->ifi_ctx = ctx;
5068
5069         /* We allocate a single interrupt resource */
5070         if ((err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, iflib_fast_intr_ctx, NULL, info, name)) != 0)
5071                 return (err);
5072         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5073         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, tqrid, name);
5074
5075         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
5076         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, tqrid, "tx");
5077         return (0);
5078 }
5079
5080 void
5081 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
5082 {
5083
5084         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
5085             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5086 }
5087
5088 void
5089 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
5090 {
5091
5092         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
5093 }
5094
5095 void
5096 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
5097 {
5098
5099         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
5100 }
5101
5102 void
5103 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
5104 {
5105 #ifdef INVARIANTS
5106         struct grouptask *gtask;
5107
5108         gtask = &ctx->ifc_admin_task;
5109         MPASS(gtask->gt_taskqueue != NULL);
5110 #endif
5111
5112         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
5113 }
5114
5115 void
5116 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
5117 {
5118
5119         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
5120 }
5121
5122 void
5123 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, char *name)
5124 {
5125
5126         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, -1, name);
5127 }
5128
5129 void
5130 iflib_config_gtask_init(if_ctx_t ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
5131         char *name)
5132 {
5133
5134         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
5135         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, -1, name);
5136 }
5137
5138 void
5139 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
5140 {
5141
5142         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
5143 }
5144
5145 void
5146 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
5147 {
5148         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5149         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5150
5151         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
5152         if (baudrate >= IF_Gbps(10))
5153                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
5154
5155         /* If link down, disable watchdog */
5156         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
5157                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
5158                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
5159         }
5160         ctx->ifc_link_state = link_state;
5161         if_link_state_change(ifp, link_state);
5162 }
5163
5164 static int
5165 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
5166 {
5167         int credits;
5168 #ifdef INVARIANTS
5169         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
5170 #endif
5171
5172         if (ctx->isc_txd_credits_update == NULL)
5173                 return (0);
5174
5175         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
5176                 return (0);
5177
5178         txq->ift_processed += credits;
5179         txq->ift_cidx_processed += credits;
5180
5181         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
5182         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
5183                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
5184         return (credits);
5185 }
5186
5187 static int
5188 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
5189 {
5190
5191         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
5192             budget));
5193 }
5194
5195 void
5196 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
5197         const char *description, if_int_delay_info_t info,
5198         int offset, int value)
5199 {
5200         info->iidi_ctx = ctx;
5201         info->iidi_offset = offset;
5202         info->iidi_value = value;
5203         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
5204             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
5205             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
5206             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
5207 }
5208
5209 struct mtx *
5210 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
5211 {
5212
5213         return (&ctx->ifc_mtx);
5214 }
5215
5216 static int
5217 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
5218 {
5219         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5220         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5221         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5222         int vectors, queues, rx_queues, tx_queues, queuemsgs, msgs;
5223         int iflib_num_tx_queues, iflib_num_rx_queues;
5224         int err, admincnt, bar;
5225
5226         iflib_num_tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
5227         iflib_num_rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
5228
5229         device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n", iflib_num_tx_queues);
5230
5231         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
5232         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
5233         /* Override by tuneable */
5234         if (scctx->isc_disable_msix)
5235                 goto msi;
5236
5237         /*
5238         ** When used in a virtualized environment
5239         ** PCI BUSMASTER capability may not be set
5240         ** so explicity set it here and rewrite
5241         ** the ENABLE in the MSIX control register
5242         ** at this point to cause the host to
5243         ** successfully initialize us.
5244         */
5245         {
5246                 int msix_ctrl, rid;
5247
5248                 pci_enable_busmaster(dev);
5249                 rid = 0;
5250                 if (pci_find_cap(dev, PCIY_MSIX, &rid) == 0 && rid != 0) {
5251                         rid += PCIR_MSIX_CTRL;
5252                         msix_ctrl = pci_read_config(dev, rid, 2);
5253                         msix_ctrl |= PCIM_MSIXCTRL_MSIX_ENABLE;
5254                         pci_write_config(dev, rid, msix_ctrl, 2);
5255                 } else {
5256                         device_printf(dev, "PCIY_MSIX capability not found; "
5257                                            "or rid %d == 0.\n", rid);
5258                         goto msi;
5259                 }
5260         }
5261
5262         /*
5263          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
5264          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
5265          * documented that no one knows which bars are which
5266          * so the developer has to map all bars. This hack
5267          * allows shoddy garbage to use msix in this framework.
5268          */
5269         if (bar != -1) {
5270                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
5271                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
5272                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
5273                         /* May not be enabled */
5274                         device_printf(dev, "Unable to map MSIX table \n");
5275                         goto msi;
5276                 }
5277         }
5278         /* First try MSI/X */
5279         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) { /* system has msix disabled */
5280                 device_printf(dev, "System has MSIX disabled \n");
5281                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
5282                     bar, ctx->ifc_msix_mem);
5283                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5284                 goto msi;
5285         }
5286 #if IFLIB_DEBUG
5287         /* use only 1 qset in debug mode */
5288         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
5289 #else
5290         queuemsgs = msgs - admincnt;
5291 #endif
5292         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) == 0) {
5293 #ifdef RSS
5294                 queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
5295 #else
5296                 queues = queuemsgs;
5297 #endif
5298                 queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
5299                 device_printf(dev, "pxm cpus: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
5300                                           CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
5301         } else {
5302                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
5303                 /* Figure out a reasonable auto config value */
5304                 queues = min(queuemsgs, mp_ncpus);
5305         }
5306 #ifdef  RSS
5307         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
5308         if (queues > rss_getnumbuckets())
5309                 queues = rss_getnumbuckets();
5310 #endif
5311         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
5312                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
5313         else
5314                 rx_queues = queues;
5315         /*
5316          * We want this to be all logical CPUs by default
5317          */
5318         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
5319                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
5320         else
5321                 tx_queues = mp_ncpus;
5322
5323         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
5324 #ifdef INVARIANTS
5325                 if (tx_queues != rx_queues)
5326                         device_printf(dev, "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
5327                                       min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
5328 #endif
5329                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
5330                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
5331         }
5332
5333         device_printf(dev, "using %d rx queues %d tx queues \n", rx_queues, tx_queues);
5334
5335         vectors = rx_queues + admincnt;
5336         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
5337                 device_printf(dev,
5338                                           "Using MSIX interrupts with %d vectors\n", vectors);
5339                 scctx->isc_vectors = vectors;
5340                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
5341                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
5342                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
5343
5344                 return (vectors);
5345         } else {
5346                 device_printf(dev, "failed to allocate %d msix vectors, err: %d - using MSI\n", vectors, err);
5347         }
5348 msi:
5349         vectors = pci_msi_count(dev);
5350         scctx->isc_nrxqsets = 1;
5351         scctx->isc_ntxqsets = 1;
5352         scctx->isc_vectors = vectors;
5353         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
5354                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
5355                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
5356         } else {
5357                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
5358                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5359         }
5360
5361         return (vectors);
5362 }
5363
5364 char * ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
5365
5366 static int
5367 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
5368 {
5369         int rc;
5370         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
5371         struct sbuf *sb;
5372         char *ring_state = "UNKNOWN";
5373
5374         /* XXX needed ? */
5375         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
5376         MPASS(rc == 0);
5377         if (rc != 0)
5378                 return (rc);
5379         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
5380         MPASS(sb != NULL);
5381         if (sb == NULL)
5382                 return (ENOMEM);
5383         if (state[3] <= 3)
5384                 ring_state = ring_states[state[3]];
5385
5386         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
5387                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
5388         rc = sbuf_finish(sb);
5389         sbuf_delete(sb);
5390         return(rc);
5391 }
5392
5393 enum iflib_ndesc_handler {
5394         IFLIB_NTXD_HANDLER,
5395         IFLIB_NRXD_HANDLER,
5396 };
5397
5398 static int
5399 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
5400 {
5401         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
5402         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
5403         char buf[256] = {0};
5404         qidx_t *ndesc;
5405         char *p, *next;
5406         int nqs, rc, i;
5407
5408         MPASS(type == IFLIB_NTXD_HANDLER || type == IFLIB_NRXD_HANDLER);
5409
5410         nqs = 8;
5411         switch(type) {
5412         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
5413                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
5414                 if (ctx->ifc_sctx)
5415                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
5416                 break;
5417         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
5418                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
5419                 if (ctx->ifc_sctx)
5420                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
5421                 break;
5422         }
5423         if (nqs == 0)
5424                 nqs = 8;
5425
5426         for (i=0; i<8; i++) {
5427                 if (i >= nqs)
5428                         break;
5429                 if (i)
5430                         strcat(buf, ",");
5431                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
5432         }
5433
5434         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
5435         if (rc || req->newptr == NULL)
5436                 return rc;
5437
5438         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
5439             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
5440                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
5441         }
5442
5443         return(rc);
5444 }
5445
5446 #define NAME_BUFLEN 32
5447 static void
5448 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
5449 {
5450         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
5451         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
5452         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
5453         struct sysctl_oid *node;
5454
5455         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
5456         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
5457         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
5458                                                       CTLFLAG_RD, NULL, "IFLIB fields");
5459         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
5460
5461         SYSCTL_ADD_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
5462                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version, 0,
5463                        "driver version");
5464
5465         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
5466                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
5467                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
5468         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
5469                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
5470                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
5471         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
5472                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
5473                        "permit #txq != #rxq");
5474        SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
5475                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
5476                       "disable MSIX (default 0)");
5477
5478         /* XXX change for per-queue sizes */
5479         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
5480                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NTXD_HANDLER,
5481                        mp_ndesc_handler, "A",
5482                        "list of # of tx descriptors to use, 0 = use default #");
5483         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
5484                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NRXD_HANDLER,
5485                        mp_ndesc_handler, "A",
5486                        "list of # of rx descriptors to use, 0 = use default #");
5487 }
5488
5489 static void
5490 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
5491 {
5492         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5493         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5494         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
5495         struct sysctl_oid_list *child;
5496         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
5497         iflib_fl_t fl;
5498         iflib_txq_t txq;
5499         iflib_rxq_t rxq;
5500         int i, j;
5501         char namebuf[NAME_BUFLEN];
5502         char *qfmt;
5503         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
5504         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
5505         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
5506
5507         node = ctx->ifc_sysctl_node;
5508         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
5509
5510         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
5511                 qfmt = "txq%03d";
5512         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
5513                 qfmt = "txq%02d";
5514         else
5515                 qfmt = "txq%d";
5516         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
5517                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
5518                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
5519                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
5520                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
5521 #if MEMORY_LOGGING
5522                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
5523                                 CTLFLAG_RD,
5524                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
5525                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
5526                                 CTLFLAG_RD,
5527                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
5528 #endif
5529                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
5530                                    CTLFLAG_RD,
5531                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
5532                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
5533                                    CTLFLAG_RD,
5534                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
5535                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
5536                                    CTLFLAG_RD,
5537                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
5538                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
5539                                    CTLFLAG_RD,
5540                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
5541                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
5542                                    CTLFLAG_RD,
5543                                    &txq->ift_map_failed, "# of times dma map failed");
5544                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
5545                                    CTLFLAG_RD,
5546                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
5547                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
5548                                    CTLFLAG_RD,
5549                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
5550                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
5551                                    CTLFLAG_RD,
5552                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
5553                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
5554                                    CTLFLAG_RD,
5555                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
5556                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
5557                                    CTLFLAG_RD,
5558                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
5559                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
5560                                    CTLFLAG_RD,
5561                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
5562                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
5563                                    CTLFLAG_RD,
5564                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
5565                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
5566                                    CTLFLAG_RD,
5567                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
5568                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
5569                                 CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state),
5570                                 0, mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
5571                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
5572                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
5573                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
5574                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
5575                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
5576                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
5577                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
5578                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
5579                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
5580                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
5581                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
5582                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
5583                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
5584                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
5585                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
5586                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
5587                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
5588                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
5589         }
5590
5591         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
5592                 qfmt = "rxq%03d";
5593         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
5594                 qfmt = "rxq%02d";
5595         else
5596                 qfmt = "rxq%d";
5597         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5598                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
5599                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
5600                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
5601                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
5602                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5603                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_pidx",
5604                                        CTLFLAG_RD,
5605                                        &rxq->ifr_cq_pidx, 1, "Producer Index");
5606                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
5607                                        CTLFLAG_RD,
5608                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
5609                 }
5610
5611                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
5612                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
5613                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
5614                                                      CTLFLAG_RD, NULL, "freelist Name");
5615                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
5616                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
5617                                        CTLFLAG_RD,
5618                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
5619                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
5620                                        CTLFLAG_RD,
5621                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
5622                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
5623                                        CTLFLAG_RD,
5624                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
5625 #if MEMORY_LOGGING
5626                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
5627                                         CTLFLAG_RD,
5628                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
5629                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
5630                                         CTLFLAG_RD,
5631                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
5632                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
5633                                         CTLFLAG_RD,
5634                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
5635                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
5636                                         CTLFLAG_RD,
5637                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
5638 #endif
5639
5640                 }
5641         }
5642
5643 }
5644
5645 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
5646 static struct mbuf *
5647 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
5648 {
5649         struct mbuf *n;
5650
5651         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
5652                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
5653                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
5654                 n = m;
5655         } else {
5656                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
5657                 if (n == NULL) {
5658                         m_freem(m);
5659                         return (NULL);
5660                 }
5661                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
5662                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
5663                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
5664                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
5665                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
5666                 n->m_next = m;
5667         }
5668         return (n);
5669 }
5670 #endif