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 #ifdef INVARIANTS
2177         i = if_getdrvflags(ifp);
2178 #endif
2179         IFDI_INIT(ctx);
2180         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2181         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2182                 /* XXX this should really be done on a per-queue basis */
2183                 if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
2184                         MPASS(rxq->ifr_id == i);
2185                         iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq);
2186                         continue;
2187                 }
2188                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2189                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2190                                 device_printf(ctx->ifc_dev, "freelist setup failed - check cluster settings\n");
2191                                 goto done;
2192                         }
2193                 }
2194         }
2195         done:
2196         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2197         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2198         txq = ctx->ifc_txqs;
2199         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2200                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2201                         txq->ift_timer.c_cpu);
2202 }
2203
2204 static int
2205 iflib_media_change(if_t ifp)
2206 {
2207         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2208         int err;
2209
2210         CTX_LOCK(ctx);
2211         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2212                 iflib_init_locked(ctx);
2213         CTX_UNLOCK(ctx);
2214         return (err);
2215 }
2216
2217 static void
2218 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2219 {
2220         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2221
2222         CTX_LOCK(ctx);
2223         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2224         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2225         CTX_UNLOCK(ctx);
2226 }
2227
2228 static void
2229 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2230 {
2231         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2232         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2233         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2234         iflib_dma_info_t di;
2235         iflib_fl_t fl;
2236         int i, j;
2237
2238         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2239         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2240
2241         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2242         DELAY(1000);
2243         IFDI_STOP(ctx);
2244         DELAY(1000);
2245
2246         iflib_debug_reset();
2247         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2248         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2249                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2250
2251                 /* clean any enqueued buffers */
2252                 iflib_ifmp_purge(txq);
2253                 /* Free any existing tx buffers. */
2254                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2255                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2256                 }
2257                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2258                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2259                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2260                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2261                 txq->ift_pullups = 0;
2262                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2263                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < ctx->ifc_nhwtxqs; j++, di++)
2264                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2265         }
2266         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2267                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2268
2269                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < ctx->ifc_nhwrxqs; j++, di++)
2270                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2271                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2272                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2273                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2274         }
2275 }
2276
2277 static inline caddr_t
2278 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2279 {
2280         qidx_t size;
2281         int nrxd;
2282         caddr_t start, end, cur, next;
2283
2284         nrxd = fl->ifl_size;
2285         size = fl->ifl_rxd_size;
2286         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2287
2288         if (__predict_false(size == 0))
2289                 return (start);
2290         cur = start + size*cidx;
2291         end = start + size*nrxd;
2292         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2293         return (next < end ? next : start);
2294 }
2295
2296 static inline void
2297 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2298 {
2299         int nextptr;
2300         int nrxd = fl->ifl_size;
2301         caddr_t next_rxd;
2302
2303
2304         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2305         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2306         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2307         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2308         prefetch(next_rxd);
2309         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2310         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2311         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2312         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2313         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2314         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2315         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2316         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2317 }
2318
2319 static void
2320 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, int unload, if_rxsd_t sd)
2321 {
2322         int flid, cidx;
2323         bus_dmamap_t map;
2324         iflib_fl_t fl;
2325         iflib_dma_info_t di;
2326         int next;
2327
2328         map = NULL;
2329         flid = irf->irf_flid;
2330         cidx = irf->irf_idx;
2331         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2332         sd->ifsd_fl = fl;
2333         sd->ifsd_cidx = cidx;
2334         sd->ifsd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2335         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2336         fl->ifl_credits--;
2337 #if MEMORY_LOGGING
2338         fl->ifl_m_dequeued++;
2339 #endif
2340         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2341                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2342         if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2343                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2344                 prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2345                 map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2346                 di = fl->ifl_ifdi;
2347                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (fl->ifl_size-1);
2348                 prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_flags[next]);
2349                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
2350                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
2351
2352         /* not valid assert if bxe really does SGE from non-contiguous elements */
2353                 MPASS(fl->ifl_cidx == cidx);
2354                 if (unload)
2355                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_desc_tag, map);
2356         }
2357         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2358         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2359                 fl->ifl_gen = 0;
2360         if (map != NULL)
2361                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2362                         BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2363         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2364 }
2365
2366 static struct mbuf *
2367 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd)
2368 {
2369         int i, padlen , flags;
2370         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2371         caddr_t cl;
2372
2373         i = 0;
2374         mh = NULL;
2375         do {
2376                 rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], TRUE, sd);
2377
2378                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2379                 MPASS(*sd->ifsd_m != NULL);
2380
2381                 /* Don't include zero-length frags */
2382                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0) {
2383                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2384                         m_init(*sd->ifsd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2385                         m_free(*sd->ifsd_m);
2386                         *sd->ifsd_m = NULL;
2387                         continue;
2388                 }
2389                 m = *sd->ifsd_m;
2390                 *sd->ifsd_m = NULL;
2391                 if (mh == NULL) {
2392                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2393                         mh = mt = m;
2394                         padlen = ri->iri_pad;
2395                 } else {
2396                         flags = M_EXT;
2397                         mt->m_next = m;
2398                         mt = m;
2399                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2400                         padlen = 0;
2401                 }
2402                 cl = *sd->ifsd_cl;
2403                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2404
2405                 /* Can these two be made one ? */
2406                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2407                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2408                 /*
2409                  * These must follow m_init and m_cljset
2410                  */
2411                 m->m_data += padlen;
2412                 ri->iri_len -= padlen;
2413                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2414         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2415
2416         return (mh);
2417 }
2418
2419 /*
2420  * Process one software descriptor
2421  */
2422 static struct mbuf *
2423 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2424 {
2425         struct if_rxsd sd;
2426         struct mbuf *m;
2427
2428         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2429         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2430             ri->iri_frags[0].irf_len <= IFLIB_RX_COPY_THRESH) {
2431                 rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], FALSE, &sd);
2432                 m = *sd.ifsd_m;
2433                 *sd.ifsd_m = NULL;
2434                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2435 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2436                 if (!IP_ALIGNED(m))
2437                         m->m_data += 2;
2438 #endif
2439                 memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2440                 m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2441        } else {
2442                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd);
2443         }
2444         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2445         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2446         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2447         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2448         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2449         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2450         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2451         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2452         return (m);
2453 }
2454
2455 static bool
2456 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2457 {
2458         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2459         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2460         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2461         int avail, i;
2462         qidx_t *cidxp;
2463         struct if_rxd_info ri;
2464         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2465         iflib_fl_t fl;
2466         struct ifnet *ifp;
2467         int lro_enabled;
2468
2469         /*
2470          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2471          * acks in interrupt context
2472          */
2473         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2474
2475         ifp = ctx->ifc_ifp;
2476         mh = mt = NULL;
2477         MPASS(budget > 0);
2478         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2479         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2480                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2481         else
2482                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2483         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2484                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2485                         __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2486                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2487                 return (false);
2488         }
2489
2490         for (budget_left = budget; (budget_left > 0) && (avail > 0); budget_left--, avail--) {
2491                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2492                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2493                         break;
2494                 }
2495                 /*
2496                  * Reset client set fields to their default values
2497                  */
2498                 rxd_info_zero(&ri);
2499                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2500                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2501                 ri.iri_ifp = ifp;
2502                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2503                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2504
2505                 if (err)
2506                         goto err;
2507                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2508                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2509                         /* Update our consumer index */
2510                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2511                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0]) {
2512                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2513                                 rxq->ifr_cq_gen = 0;
2514                         }
2515                         /* was this only a completion queue message? */
2516                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2517                                 continue;
2518                 }
2519                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2520                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2521
2522                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2523                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2524                 if (avail == 0 && budget_left)
2525                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2526
2527                 if (__predict_false(m == NULL)) {
2528                         DBG_COUNTER_INC(rx_mbuf_null);
2529                         continue;
2530                 }
2531                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2532                 if (mh == NULL)
2533                         mh = mt = m;
2534                 else {
2535                         mt->m_nextpkt = m;
2536                         mt = m;
2537                 }
2538         }
2539         /* make sure that we can refill faster than drain */
2540         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2541                 __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2542
2543         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2544         while (mh != NULL) {
2545                 m = mh;
2546                 mh = mh->m_nextpkt;
2547                 m->m_nextpkt = NULL;
2548 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2549                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2550                         continue;
2551 #endif
2552                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2553                 rx_pkts++;
2554 #if defined(INET6) || defined(INET)
2555                 if (lro_enabled && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2556                         continue;
2557 #endif
2558                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2559                 ifp->if_input(ifp, m);
2560         }
2561
2562         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2563         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2564
2565         /*
2566          * Flush any outstanding LRO work
2567          */
2568 #if defined(INET6) || defined(INET)
2569         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2570 #endif
2571         if (avail)
2572                 return true;
2573         return (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1));
2574 err:
2575         CTX_LOCK(ctx);
2576         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2577         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2578         CTX_UNLOCK(ctx);
2579         return (false);
2580 }
2581
2582 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2583 static inline qidx_t
2584 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2585 {
2586         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2587         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2588         if (in_use > 4*minthresh)
2589                 return (notify_count);
2590         if (in_use > 2*minthresh)
2591                 return (notify_count >> 1);
2592         if (in_use > minthresh)
2593                 return (notify_count >> 3);
2594         return (0);
2595 }
2596
2597 static inline qidx_t
2598 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2599 {
2600         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2601         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2602         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2603                 return (notify_count);
2604         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2605                 return (notify_count >> 1);
2606         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2607                 return (notify_count >> 2);
2608         return (2);
2609 }
2610
2611 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2612 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2613
2614 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2615 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2616 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2617
2618 /* forward compatibility for cxgb */
2619 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2620 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2621 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2622 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2623 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2624
2625 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
2626 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2627 #define MAX_TX_DESC(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max)
2628
2629 static inline bool
2630 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
2631 {
2632         qidx_t dbval, max;
2633         bool rang;
2634
2635         rang = false;
2636         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
2637         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
2638                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
2639                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
2640                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
2641                 rang = true;
2642         }
2643         return (rang);
2644 }
2645
2646 #ifdef PKT_DEBUG
2647 static void
2648 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
2649 {
2650         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
2651                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
2652         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
2653                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
2654         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
2655                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
2656 }
2657 #endif
2658
2659 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
2660 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
2661
2662 static int
2663 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
2664 {
2665         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
2666         struct ether_vlan_header *eh;
2667         struct mbuf *m, *n;
2668
2669         n = m = *mp;
2670         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
2671             M_WRITABLE(m) == 0) {
2672                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
2673                         return (ENOMEM);
2674                 } else {
2675                         m_freem(*mp);
2676                         n = *mp = m;
2677                 }
2678         }
2679
2680         /*
2681          * Determine where frame payload starts.
2682          * Jump over vlan headers if already present,
2683          * helpful for QinQ too.
2684          */
2685         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
2686                 txq->ift_pullups++;
2687                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
2688                         return (ENOMEM);
2689         }
2690         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
2691         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
2692                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
2693                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
2694         } else {
2695                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
2696                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
2697         }
2698
2699         if (if_getmtu(txq->ift_ctx->ifc_ifp) >= pi->ipi_len) {
2700                 pi->ipi_csum_flags &= ~(CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO);
2701         }
2702
2703         switch (pi->ipi_etype) {
2704 #ifdef INET
2705         case ETHERTYPE_IP:
2706         {
2707                 struct ip *ip = NULL;
2708                 struct tcphdr *th = NULL;
2709                 int minthlen;
2710
2711                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
2712                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
2713                         /*
2714                          * if this code bloat is causing too much of a hit
2715                          * move it to a separate function and mark it noinline
2716                          */
2717                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
2718                                 n = m->m_next;
2719                                 MPASS(n);
2720                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
2721                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
2722                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2723                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2724                                 } else {
2725                                         txq->ift_pullups++;
2726                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
2727                                                 return (ENOMEM);
2728                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2729                                 }
2730                         } else {
2731                                 txq->ift_pullups++;
2732                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
2733                                         return (ENOMEM);
2734                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2735                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2736                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2737                         }
2738                 } else {
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                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
2744                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
2745                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
2746
2747                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
2748                        ip->ip_sum = 0;
2749
2750                 if (IS_TSO4(pi)) {
2751                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
2752                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
2753                                         txq->ift_pullups++;
2754                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
2755                                                 return (ENOMEM);
2756                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
2757                                 }
2758                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
2759                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
2760                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
2761                         }
2762                         if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
2763                                 return (ENXIO);
2764                         th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
2765                                                ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
2766                         pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
2767                         if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
2768                                 ip->ip_sum = 0;
2769                                 ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
2770                         }
2771                 }
2772                 break;
2773         }
2774 #endif
2775 #ifdef INET6
2776         case ETHERTYPE_IPV6:
2777         {
2778                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2779                 struct tcphdr *th;
2780                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
2781
2782                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
2783                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
2784                                 return (ENOMEM);
2785                 }
2786                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
2787
2788                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
2789                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
2790                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
2791
2792                 if (IS_TSO6(pi)) {
2793                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
2794                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
2795                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
2796                                                 return (ENOMEM);
2797                                 }
2798                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
2799                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
2800                         }
2801
2802                         if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
2803                                 return (ENXIO);
2804                         /*
2805                          * The corresponding flag is set by the stack in the IPv4
2806                          * TSO case, but not in IPv6 (at least in FreeBSD 10.2).
2807                          * So, set it here because the rest of the flow requires it.
2808                          */
2809                         pi->ipi_csum_flags |= CSUM_TCP_IPV6;
2810                         th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
2811                         pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
2812                 }
2813                 break;
2814         }
2815 #endif
2816         default:
2817                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
2818                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
2819                 break;
2820         }
2821         *mp = m;
2822
2823         return (0);
2824 }
2825
2826 static  __noinline  struct mbuf *
2827 collapse_pkthdr(struct mbuf *m0)
2828 {
2829         struct mbuf *m, *m_next, *tmp;
2830
2831         m = m0;
2832         m_next = m->m_next;
2833         while (m_next != NULL && m_next->m_len == 0) {
2834                 m = m_next;
2835                 m->m_next = NULL;
2836                 m_free(m);
2837                 m_next = m_next->m_next;
2838         }
2839         m = m0;
2840         m->m_next = m_next;
2841         if ((m_next->m_flags & M_EXT) == 0) {
2842                 m = m_defrag(m, M_NOWAIT);
2843         } else {
2844                 tmp = m_next->m_next;
2845                 memcpy(m_next, m, MPKTHSIZE);
2846                 m = m_next;
2847                 m->m_next = tmp;
2848         }
2849         return (m);
2850 }
2851
2852 /*
2853  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
2854  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
2855  * m_defrag'd mbufs
2856  */
2857 static __noinline struct mbuf *
2858 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
2859 {
2860         int ntxd, i, pidx;
2861         struct mbuf *m, *mh, **ifsd_m;
2862
2863         pidx = txq->ift_pidx;
2864         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
2865         ntxd = txq->ift_size;
2866         mh = m = ifsd_m[pidx];
2867         ifsd_m[pidx] = NULL;
2868 #if MEMORY_LOGGING
2869         txq->ift_dequeued++;
2870 #endif
2871         i = 1;
2872
2873         while (m) {
2874                 ifsd_m[(pidx + i) & (ntxd -1)] = NULL;
2875 #if MEMORY_LOGGING
2876                 txq->ift_dequeued++;
2877 #endif
2878                 m = m->m_next;
2879                 i++;
2880         }
2881         return (mh);
2882 }
2883
2884 static int
2885 iflib_busdma_load_mbuf_sg(iflib_txq_t txq, bus_dma_tag_t tag, bus_dmamap_t map,
2886                           struct mbuf **m0, bus_dma_segment_t *segs, int *nsegs,
2887                           int max_segs, int flags)
2888 {
2889         if_ctx_t ctx;
2890         if_shared_ctx_t         sctx;
2891         if_softc_ctx_t          scctx;
2892         int i, next, pidx, err, ntxd, count;
2893         struct mbuf *m, *tmp, **ifsd_m;
2894
2895         m = *m0;
2896
2897         /*
2898          * Please don't ever do this
2899          */
2900         if (__predict_false(m->m_len == 0))
2901                 *m0 = m = collapse_pkthdr(m);
2902
2903         ctx = txq->ift_ctx;
2904         sctx = ctx->ifc_sctx;
2905         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2906         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
2907         ntxd = txq->ift_size;
2908         pidx = txq->ift_pidx;
2909         if (map != NULL) {
2910                 uint8_t *ifsd_flags = txq->ift_sds.ifsd_flags;
2911
2912                 err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(tag, map,
2913                                               *m0, segs, nsegs, BUS_DMA_NOWAIT);
2914                 if (err)
2915                         return (err);
2916                 ifsd_flags[pidx] |= TX_SW_DESC_MAPPED;
2917                 count = 0;
2918                 m = *m0;
2919                 do {
2920                         if (__predict_false(m->m_len <= 0)) {
2921                                 tmp = m;
2922                                 m = m->m_next;
2923                                 tmp->m_next = NULL;
2924                                 m_free(tmp);
2925                                 continue;
2926                         }
2927                         m = m->m_next;
2928                         count++;
2929                 } while (m != NULL);
2930                 if (count > *nsegs) {
2931                         ifsd_m[pidx] = *m0;
2932                         ifsd_m[pidx]->m_flags |= M_TOOBIG;
2933                         return (0);
2934                 }
2935                 m = *m0;
2936                 count = 0;
2937                 do {
2938                         next = (pidx + count) & (ntxd-1);
2939                         MPASS(ifsd_m[next] == NULL);
2940                         ifsd_m[next] = m;
2941                         count++;
2942                         tmp = m;
2943                         m = m->m_next;
2944                 } while (m != NULL);
2945         } else {
2946                 int buflen, sgsize, maxsegsz, max_sgsize;
2947                 vm_offset_t vaddr;
2948                 vm_paddr_t curaddr;
2949
2950                 count = i = 0;
2951                 m = *m0;
2952                 if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO)
2953                         maxsegsz = scctx->isc_tx_tso_segsize_max;
2954                 else
2955                         maxsegsz = sctx->isc_tx_maxsegsize;
2956
2957                 do {
2958                         if (__predict_false(m->m_len <= 0)) {
2959                                 tmp = m;
2960                                 m = m->m_next;
2961                                 tmp->m_next = NULL;
2962                                 m_free(tmp);
2963                                 continue;
2964                         }
2965                         buflen = m->m_len;
2966                         vaddr = (vm_offset_t)m->m_data;
2967                         /*
2968                          * see if we can't be smarter about physically
2969                          * contiguous mappings
2970                          */
2971                         next = (pidx + count) & (ntxd-1);
2972                         MPASS(ifsd_m[next] == NULL);
2973 #if MEMORY_LOGGING
2974                         txq->ift_enqueued++;
2975 #endif
2976                         ifsd_m[next] = m;
2977                         while (buflen > 0) {
2978                                 if (i >= max_segs)
2979                                         goto err;
2980                                 max_sgsize = MIN(buflen, maxsegsz);
2981                                 curaddr = pmap_kextract(vaddr);
2982                                 sgsize = PAGE_SIZE - (curaddr & PAGE_MASK);
2983                                 sgsize = MIN(sgsize, max_sgsize);
2984                                 segs[i].ds_addr = curaddr;
2985                                 segs[i].ds_len = sgsize;
2986                                 vaddr += sgsize;
2987                                 buflen -= sgsize;
2988                                 i++;
2989                         }
2990                         count++;
2991                         tmp = m;
2992                         m = m->m_next;
2993                 } while (m != NULL);
2994                 *nsegs = i;
2995         }
2996         return (0);
2997 err:
2998         *m0 = iflib_remove_mbuf(txq);
2999         return (EFBIG);
3000 }
3001
3002 static inline caddr_t
3003 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3004 {
3005         qidx_t size;
3006         int ntxd;
3007         caddr_t start, end, cur, next;
3008
3009         ntxd = txq->ift_size;
3010         size = txq->ift_txd_size[qid];
3011         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3012
3013         if (__predict_false(size == 0))
3014                 return (start);
3015         cur = start + size*cidx;
3016         end = start + size*ntxd;
3017         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3018         return (next < end ? next : start);
3019 }
3020
3021 static int
3022 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3023 {
3024         if_ctx_t                ctx;
3025         if_shared_ctx_t         sctx;
3026         if_softc_ctx_t          scctx;
3027         bus_dma_segment_t       *segs;
3028         struct mbuf             *m_head;
3029         void                    *next_txd;
3030         bus_dmamap_t            map;
3031         struct if_pkt_info      pi;
3032         int remap = 0;
3033         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3034         bus_dma_tag_t desc_tag;
3035
3036         segs = txq->ift_segs;
3037         ctx = txq->ift_ctx;
3038         sctx = ctx->ifc_sctx;
3039         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3040         segs = txq->ift_segs;
3041         ntxd = txq->ift_size;
3042         m_head = *m_headp;
3043         map = NULL;
3044
3045         /*
3046          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3047          */
3048         cidx = txq->ift_cidx;
3049         pidx = txq->ift_pidx;
3050         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3051                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3052                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3053                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3054                         prefetch(next_txd);
3055                 }
3056
3057                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3058                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3059                 if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
3060                         prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3061                         next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3062                         prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_flags[next]);
3063                 }
3064         } else if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL)
3065                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3066
3067         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3068                 desc_tag = txq->ift_tso_desc_tag;
3069                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3070         } else {
3071                 desc_tag = txq->ift_desc_tag;
3072                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3073         }
3074         m_head = *m_headp;
3075
3076         pkt_info_zero(&pi);
3077         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3078         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3079         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3080         pi.ipi_vtag = (m_head->m_flags & M_VLANTAG) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3081         pi.ipi_pidx = pidx;
3082         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3083
3084         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3085         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3086                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0))
3087                         return (err);
3088                 m_head = *m_headp;
3089         }
3090
3091 retry:
3092         err = iflib_busdma_load_mbuf_sg(txq, desc_tag, map, m_headp, segs, &nsegs, max_segs, BUS_DMA_NOWAIT);
3093 defrag:
3094         if (__predict_false(err)) {
3095                 switch (err) {
3096                 case EFBIG:
3097                         /* try collapse once and defrag once */
3098                         if (remap == 0)
3099                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3100                         if (remap == 1)
3101                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3102                         remap++;
3103                         if (__predict_false(m_head == NULL))
3104                                 goto defrag_failed;
3105                         txq->ift_mbuf_defrag++;
3106                         *m_headp = m_head;
3107                         goto retry;
3108                         break;
3109                 case ENOMEM:
3110                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3111                         break;
3112                 default:
3113                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3114                         m_freem(*m_headp);
3115                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3116                         *m_headp = NULL;
3117                         break;
3118                 }
3119                 txq->ift_map_failed++;
3120                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3121                 return (err);
3122         }
3123
3124         /*
3125          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3126          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3127          *        cxgb
3128          */
3129         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3130                 txq->ift_no_desc_avail++;
3131                 if (map != NULL)
3132                         bus_dmamap_unload(desc_tag, map);
3133                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3134                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3135                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3136                 return (ENOBUFS);
3137         }
3138         /*
3139          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3140          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3141          * However, this also means that the driver will need to keep track
3142          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3143          */
3144         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3145         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3146              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs - 1) <= MAX_TX_DESC(ctx)) {
3147                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3148                 txq->ift_rs_pending = 0;
3149         }
3150
3151         pi.ipi_segs = segs;
3152         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3153
3154         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3155 #ifdef PKT_DEBUG
3156         print_pkt(&pi);
3157 #endif
3158         if (map != NULL)
3159                 bus_dmamap_sync(desc_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3160         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3161                 if (map != NULL)
3162                         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3163                                         BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3164                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3165                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3166
3167                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3168                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3169                         ndesc += txq->ift_size;
3170                         txq->ift_gen = 1;
3171                 }
3172                 /*
3173                  * drivers can need as many as
3174                  * two sentinels
3175                  */
3176                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3177                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3178                 MPASS(ndesc > 0);
3179                 txq->ift_in_use += ndesc;
3180
3181                 /*
3182                  * We update the last software descriptor again here because there may
3183                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3184                  */
3185                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3186                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3187         } else if (__predict_false(err == EFBIG && remap < 2)) {
3188                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3189                 remap = 1;
3190                 txq->ift_txd_encap_efbig++;
3191                 goto defrag;
3192         } else
3193                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3194         return (err);
3195
3196 defrag_failed:
3197         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3198         txq->ift_map_failed++;
3199         m_freem(*m_headp);
3200         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3201         *m_headp = NULL;
3202         return (ENOMEM);
3203 }
3204
3205 static void
3206 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3207 {
3208         int hasmap;
3209         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3210         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3211         uint8_t *ifsd_flags;
3212         bus_dmamap_t *ifsd_map;
3213         bool do_prefetch;
3214
3215         cidx = txq->ift_cidx;
3216         gen = txq->ift_gen;
3217         qsize = txq->ift_size;
3218         mask = qsize-1;
3219         hasmap = txq->ift_sds.ifsd_map != NULL;
3220         ifsd_flags = txq->ift_sds.ifsd_flags;
3221         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3222         ifsd_map = txq->ift_sds.ifsd_map;
3223         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3224
3225         while (n--) {
3226                 if (do_prefetch) {
3227                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3228                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3229                 }
3230                 if (ifsd_m[cidx] != NULL) {
3231                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3232                         prefetch(&ifsd_flags[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3233                         if (hasmap && (ifsd_flags[cidx] & TX_SW_DESC_MAPPED)) {
3234                                 /*
3235                                  * does it matter if it's not the TSO tag? If so we'll
3236                                  * have to add the type to flags
3237                                  */
3238                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag, ifsd_map[cidx]);
3239                                 ifsd_flags[cidx] &= ~TX_SW_DESC_MAPPED;
3240                         }
3241                         if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3242                                 /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3243                                 MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3244                                 /* if the number of clusters exceeds the number of segments
3245                                  * there won't be space on the ring to save a pointer to each
3246                                  * cluster so we simply free the list here
3247                                  */
3248                                 if (m->m_flags & M_TOOBIG) {
3249                                         m_freem(m);
3250                                 } else {
3251                                         m_free(m);
3252                                 }
3253                                 ifsd_m[cidx] = NULL;
3254 #if MEMORY_LOGGING
3255                                 txq->ift_dequeued++;
3256 #endif
3257                                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3258                         }
3259                 }
3260                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3261                         cidx = 0;
3262                         gen = 0;
3263                 }
3264         }
3265         txq->ift_cidx = cidx;
3266         txq->ift_gen = gen;
3267 }
3268
3269 static __inline int
3270 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3271 {
3272         int reclaim;
3273         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3274
3275         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3276         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3277
3278         /*
3279          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3280          */
3281         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3282         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3283
3284         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3285 #ifdef INVARIANTS
3286                 if (iflib_verbose_debug) {
3287                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3288                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3289                                reclaim, thresh);
3290
3291                 }
3292 #endif
3293                 return (0);
3294         }
3295         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3296         txq->ift_cleaned += reclaim;
3297         txq->ift_in_use -= reclaim;
3298
3299         return (reclaim);
3300 }
3301
3302 static struct mbuf **
3303 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3304 {
3305         int next, size;
3306         struct mbuf **items;
3307
3308         size = r->size;
3309         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3310         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3311
3312         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3313         if (remaining > 1) {
3314                 prefetch(&items[next]);
3315                 prefetch(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3316                 prefetch(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3317                 prefetch(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3318         }
3319         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3320 }
3321
3322 static void
3323 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3324 {
3325
3326         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3327 }
3328
3329 static uint32_t
3330 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3331 {
3332         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3333         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3334
3335         return ((TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2) ||
3336                 ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false));
3337 }
3338
3339 static uint32_t
3340 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3341 {
3342         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3343         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3344         struct ifnet *ifp = ctx->ifc_ifp;
3345         struct mbuf **mp, *m;
3346         int i, count, consumed, pkt_sent, bytes_sent, mcast_sent, avail;
3347         int reclaimed, err, in_use_prev, desc_used;
3348         bool do_prefetch, ring, rang;
3349
3350         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3351                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3352                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3353                 return (0);
3354         }
3355         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3356         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3357         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3358         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3359                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3360                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3361                         m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3362                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3363                 }
3364                 return (avail);
3365         }
3366
3367         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3368                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3369                 CALLOUT_LOCK(txq);
3370                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3371                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3372                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3373                 return (0);
3374         }
3375         if (reclaimed)
3376                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3377         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3378         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3379 #ifdef INVARIANTS
3380         if (iflib_verbose_debug)
3381                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3382                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3383 #endif
3384         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3385         avail = TXQ_AVAIL(txq);
3386         for (desc_used = i = 0; i < count && avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3387                 int pidx_prev, rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3388
3389                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3390                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3391                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3392                         consumed++;
3393                         reclaimed++;
3394                         continue;
3395                 }
3396                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3397                 pidx_prev = txq->ift_pidx;
3398                 err = iflib_encap(txq, mp);
3399                 if (__predict_false(err)) {
3400                         DBG_COUNTER_INC(txq_drain_encapfail);
3401                         /* no room - bail out */
3402                         if (err == ENOBUFS)
3403                                 break;
3404                         consumed++;
3405                         DBG_COUNTER_INC(txq_drain_encapfail);
3406                         /* we can't send this packet - skip it */
3407                         continue;
3408                 }
3409                 consumed++;
3410                 pkt_sent++;
3411                 m = *mp;
3412                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3413                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3414                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3415                 avail = TXQ_AVAIL(txq);
3416
3417                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3418                 desc_used += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3419                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3420                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3421                         break;
3422                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3423         }
3424
3425         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3426         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3427         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3428         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3429         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3430         if (mcast_sent)
3431                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3432 #ifdef INVARIANTS
3433         if (iflib_verbose_debug)
3434                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3435 #endif
3436         return (consumed);
3437 }
3438
3439 static uint32_t
3440 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3441 {
3442         return (1);
3443 }
3444
3445 static uint32_t
3446 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3447 {
3448         int i, avail;
3449         struct mbuf **mp;
3450         iflib_txq_t txq;
3451
3452         txq = r->cookie;
3453
3454         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3455         CALLOUT_LOCK(txq);
3456         callout_stop(&txq->ift_timer);
3457         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3458
3459         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3460         for (i = 0; i < avail; i++) {
3461                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3462                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3463                         continue;
3464                 m_freem(*mp);
3465         }
3466         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3467         return (avail);
3468 }
3469
3470 static void
3471 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3472 {
3473         struct ifmp_ring *r;
3474
3475         r = txq->ift_br;
3476         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3477         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3478
3479         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3480
3481         r->drain = iflib_txq_drain;
3482         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3483 }
3484
3485 static void
3486 _task_fn_tx(void *context)
3487 {
3488         iflib_txq_t txq = context;
3489         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3490         struct ifnet *ifp = ctx->ifc_ifp;
3491         int rc;
3492
3493 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3494         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3495 #endif
3496         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3497                 return;
3498         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3499                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false))
3500                         netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id);
3501                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3502                 return;
3503         }
3504         if (txq->ift_db_pending)
3505                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE);
3506         else
3507                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3508         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3509                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3510         else {
3511                 rc = IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3512                 KASSERT(rc != ENOTSUP, ("MSI-X support requires queue_intr_enable, but not implemented in driver"));
3513         }
3514 }
3515
3516 static void
3517 _task_fn_rx(void *context)
3518 {
3519         iflib_rxq_t rxq = context;
3520         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3521         bool more;
3522         int rc;
3523
3524 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3525         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3526 #endif
3527         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3528         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3529                 return;
3530         more = true;
3531 #ifdef DEV_NETMAP
3532         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3533                 u_int work = 0;
3534                 if (netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work)) {
3535                         more = false;
3536                 }
3537         }
3538 #endif
3539         if (more == false || (more = iflib_rxeof(rxq, 16 /* XXX */)) == false) {
3540                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3541                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3542                 else {
3543                         DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3544                         rc = IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3545                         KASSERT(rc != ENOTSUP, ("MSI-X support requires queue_intr_enable, but not implemented in driver"));
3546                 }
3547         }
3548         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3549                 return;
3550         if (more)
3551                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3552 }
3553
3554 static void
3555 _task_fn_admin(void *context)
3556 {
3557         if_ctx_t ctx = context;
3558         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3559         iflib_txq_t txq;
3560         int i;
3561
3562         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)) {
3563                 if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3564                         return;
3565                 }
3566         }
3567
3568         CTX_LOCK(ctx);
3569         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3570                 CALLOUT_LOCK(txq);
3571                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3572                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3573         }
3574         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3575         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3576                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3577         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3578         if (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET) {
3579                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_DO_RESET;
3580                 iflib_if_init_locked(ctx);
3581         }
3582         CTX_UNLOCK(ctx);
3583
3584         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3585                 return;
3586         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3587                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3588 }
3589
3590
3591 static void
3592 _task_fn_iov(void *context)
3593 {
3594         if_ctx_t ctx = context;
3595
3596         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3597                 return;
3598
3599         CTX_LOCK(ctx);
3600         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3601         CTX_UNLOCK(ctx);
3602 }
3603
3604 static int
3605 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3606 {
3607         int err;
3608         if_int_delay_info_t info;
3609         if_ctx_t ctx;
3610
3611         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3612         ctx = info->iidi_ctx;
3613         info->iidi_req = req;
3614         info->iidi_oidp = oidp;
3615         CTX_LOCK(ctx);
3616         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3617         CTX_UNLOCK(ctx);
3618         return (err);
3619 }
3620
3621 /*********************************************************************
3622  *
3623  *  IFNET FUNCTIONS
3624  *
3625  **********************************************************************/
3626
3627 static void
3628 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3629 {
3630         iflib_stop(ctx);
3631         iflib_init_locked(ctx);
3632 }
3633
3634
3635 static void
3636 iflib_if_init(void *arg)
3637 {
3638         if_ctx_t ctx = arg;
3639
3640         CTX_LOCK(ctx);
3641         iflib_if_init_locked(ctx);
3642         CTX_UNLOCK(ctx);
3643 }
3644
3645 static int
3646 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3647 {
3648         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3649
3650         iflib_txq_t txq;
3651         int err, qidx;
3652
3653         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3654                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3655                 m_freem(m);
3656                 return (ENOBUFS);
3657         }
3658
3659         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3660         qidx = 0;
3661         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m))
3662                 qidx = QIDX(ctx, m);
3663         /*
3664          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3665          */
3666         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3667
3668 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3669         if (txq->ift_closed) {
3670                 while (m != NULL) {
3671                         next = m->m_nextpkt;
3672                         m->m_nextpkt = NULL;
3673                         m_freem(m);
3674                         m = next;
3675                 }
3676                 return (ENOBUFS);
3677         }
3678 #endif
3679 #ifdef notyet
3680         qidx = count = 0;
3681         mp = marr;
3682         next = m;
3683         do {
3684                 count++;
3685                 next = next->m_nextpkt;
3686         } while (next != NULL);
3687
3688         if (count > nitems(marr))
3689                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
3690                         /* XXX check nextpkt */
3691                         m_freem(m);
3692                         /* XXX simplify for now */
3693                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3694                         return (ENOBUFS);
3695                 }
3696         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
3697                 mp[i] = next;
3698                 next = next->m_nextpkt;
3699                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
3700         }
3701 #endif
3702         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
3703         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE);
3704
3705         if (err) {
3706                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3707                 /* support forthcoming later */
3708 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3709                 txq->ift_closed = TRUE;
3710 #endif
3711                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3712                 m_freem(m);
3713         } else if (TXQ_AVAIL(txq) < (txq->ift_size >> 1)) {
3714                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3715         }
3716
3717         return (err);
3718 }
3719
3720 static void
3721 iflib_if_qflush(if_t ifp)
3722 {
3723         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3724         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
3725         int i;
3726
3727         CTX_LOCK(ctx);
3728         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
3729         CTX_UNLOCK(ctx);
3730         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
3731                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
3732                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
3733         CTX_LOCK(ctx);
3734         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
3735         CTX_UNLOCK(ctx);
3736
3737         if_qflush(ifp);
3738 }
3739
3740
3741 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_TXCSUM_IPV6 | IFCAP_RXCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
3742                      IFCAP_TSO4 | IFCAP_TSO6 | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
3743                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | IFCAP_VLAN_HWTSO)
3744
3745 static int
3746 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
3747 {
3748         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3749         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
3750 #if defined(INET) || defined(INET6)
3751         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
3752 #endif
3753         bool            avoid_reset = FALSE;
3754         int             err = 0, reinit = 0, bits;
3755
3756         switch (command) {
3757         case SIOCSIFADDR:
3758 #ifdef INET
3759                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
3760                         avoid_reset = TRUE;
3761 #endif
3762 #ifdef INET6
3763                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
3764                         avoid_reset = TRUE;
3765 #endif
3766                 /*
3767                 ** Calling init results in link renegotiation,
3768                 ** so we avoid doing it when possible.
3769                 */
3770                 if (avoid_reset) {
3771                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
3772                         if (!(if_getdrvflags(ifp)& IFF_DRV_RUNNING))
3773                                 reinit = 1;
3774 #ifdef INET
3775                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
3776                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
3777 #endif
3778                 } else
3779                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
3780                 break;
3781         case SIOCSIFMTU:
3782                 CTX_LOCK(ctx);
3783                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
3784                         CTX_UNLOCK(ctx);
3785                         break;
3786                 }
3787                 bits = if_getdrvflags(ifp);
3788                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
3789                 iflib_stop(ctx);
3790
3791                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
3792                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
3793                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
3794                         else
3795                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
3796                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
3797                 }
3798                 iflib_init_locked(ctx);
3799                 if_setdrvflags(ifp, bits);
3800                 CTX_UNLOCK(ctx);
3801                 break;
3802         case SIOCSIFFLAGS:
3803                 CTX_LOCK(ctx);
3804                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
3805                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3806                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
3807                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
3808                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
3809                                 }
3810                         } else
3811                                 reinit = 1;
3812                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3813                         iflib_stop(ctx);
3814                 }
3815                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
3816                 CTX_UNLOCK(ctx);
3817                 break;
3818         case SIOCADDMULTI:
3819         case SIOCDELMULTI:
3820                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
3821                         CTX_LOCK(ctx);
3822                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
3823                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
3824                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3825                         CTX_UNLOCK(ctx);
3826                 }
3827                 break;
3828         case SIOCSIFMEDIA:
3829                 CTX_LOCK(ctx);
3830                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
3831                 CTX_UNLOCK(ctx);
3832                 /* falls thru */
3833         case SIOCGIFMEDIA:
3834                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &ctx->ifc_media, command);
3835                 break;
3836         case SIOCGI2C:
3837         {
3838                 struct ifi2creq i2c;
3839
3840                 err = copyin(ifr->ifr_data, &i2c, sizeof(i2c));
3841                 if (err != 0)
3842                         break;
3843                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
3844                         err = EINVAL;
3845                         break;
3846                 }
3847                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
3848                         err = EINVAL;
3849                         break;
3850                 }
3851
3852                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
3853                         err = copyout(&i2c, ifr->ifr_data, sizeof(i2c));
3854                 break;
3855         }
3856         case SIOCSIFCAP:
3857         {
3858                 int mask, setmask;
3859
3860                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ if_getcapenable(ifp);
3861                 setmask = 0;
3862 #ifdef TCP_OFFLOAD
3863                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
3864 #endif
3865                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
3866
3867                 if (setmask  & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6))
3868                         setmask |= (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
3869                 if ((mask & IFCAP_WOL) &&
3870                     (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_WOL) != 0)
3871                         setmask |= (mask & (IFCAP_WOL_MCAST|IFCAP_WOL_MAGIC));
3872                 if_vlancap(ifp);
3873                 /*
3874                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
3875                  */
3876                 if (setmask) {
3877                         CTX_LOCK(ctx);
3878                         bits = if_getdrvflags(ifp);
3879                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING)
3880                                 iflib_stop(ctx);
3881                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
3882                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING)
3883                                 iflib_init_locked(ctx);
3884                         if_setdrvflags(ifp, bits);
3885                         CTX_UNLOCK(ctx);
3886                 }
3887                 break;
3888             }
3889         case SIOCGPRIVATE_0:
3890         case SIOCSDRVSPEC:
3891         case SIOCGDRVSPEC:
3892                 CTX_LOCK(ctx);
3893                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
3894                 CTX_UNLOCK(ctx);
3895                 break;
3896         default:
3897                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
3898                 break;
3899         }
3900         if (reinit)
3901                 iflib_if_init(ctx);
3902         return (err);
3903 }
3904
3905 static uint64_t
3906 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
3907 {
3908         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3909
3910         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
3911 }
3912
3913 /*********************************************************************
3914  *
3915  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
3916  *
3917  **********************************************************************/
3918
3919 static void
3920 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
3921 {
3922         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3923
3924         if ((void *)ctx != arg)
3925                 return;
3926
3927         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
3928                 return;
3929
3930         CTX_LOCK(ctx);
3931         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
3932         /* Re-init to load the changes */
3933         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
3934                 iflib_if_init_locked(ctx);
3935         CTX_UNLOCK(ctx);
3936 }
3937
3938 static void
3939 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
3940 {
3941         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
3942
3943         if ((void *)ctx != arg)
3944                 return;
3945
3946         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
3947                 return;
3948
3949         CTX_LOCK(ctx);
3950         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
3951         /* Re-init to load the changes */
3952         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
3953                 iflib_if_init_locked(ctx);
3954         CTX_UNLOCK(ctx);
3955 }
3956
3957 static void
3958 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
3959 {
3960         if_ctx_t ctx = arg;
3961
3962         CTX_LOCK(ctx);
3963         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
3964         CTX_UNLOCK(ctx);
3965 }
3966
3967 /*********************************************************************
3968  *
3969  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
3970  *
3971  **********************************************************************/
3972
3973 int
3974 iflib_device_probe(device_t dev)
3975 {
3976         pci_vendor_info_t *ent;
3977
3978         uint16_t        pci_vendor_id, pci_device_id;
3979         uint16_t        pci_subvendor_id, pci_subdevice_id;
3980         uint16_t        pci_rev_id;
3981         if_shared_ctx_t sctx;
3982
3983         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
3984                 return (ENOTSUP);
3985
3986         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
3987         pci_device_id = pci_get_device(dev);
3988         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
3989         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
3990         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
3991         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
3992                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
3993
3994         ent = sctx->isc_vendor_info;
3995         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
3996                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
3997                         ent++;
3998                         continue;
3999                 }
4000                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4001                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4002                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4003                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4004                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4005                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4006                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4007
4008                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4009                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4010                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4011                          * may have its values over written by register calls
4012                          * in subsequent probes
4013                          */
4014                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4015                 }
4016                 ent++;
4017         }
4018         return (ENXIO);
4019 }
4020
4021 int
4022 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4023 {
4024         int err, rid, msix, msix_bar;
4025         if_ctx_t ctx;
4026         if_t ifp;
4027         if_softc_ctx_t scctx;
4028         int i;
4029         uint16_t main_txq;
4030         uint16_t main_rxq;
4031
4032
4033         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4034
4035         if (sc == NULL) {
4036                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4037                 device_set_softc(dev, ctx);
4038                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4039         }
4040
4041         ctx->ifc_sctx = sctx;
4042         ctx->ifc_dev = dev;
4043         ctx->ifc_softc = sc;
4044
4045         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4046                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4047                 return (err);
4048         }
4049         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4050
4051         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4052         ifp = ctx->ifc_ifp;
4053
4054         /*
4055          * XXX sanity check that ntxd & nrxd are a power of 2
4056          */
4057         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4058                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4059         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4060                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4061
4062         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4063                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4064                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4065                 else
4066                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4067         }
4068
4069         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4070                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4071                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4072                 else
4073                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4074         }
4075
4076         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4077                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4078                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4079                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4080                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4081                 }
4082                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4083                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4084                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4085                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4086                 }
4087         }
4088
4089         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4090                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4091                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4092                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4093                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4094                 }
4095                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4096                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4097                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4098                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4099                 }
4100         }
4101
4102         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4103                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4104                 return (err);
4105         }
4106         _iflib_pre_assert(scctx);
4107         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4108
4109 #ifdef INVARIANTS
4110         MPASS(scctx->isc_capenable);
4111         if (scctx->isc_capenable & IFCAP_TXCSUM)
4112                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4113 #endif
4114
4115         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS);
4116         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS);
4117
4118         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4119                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4120         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4121                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4122
4123 #ifdef ACPI_DMAR
4124         if (dmar_get_dma_tag(device_get_parent(dev), dev) != NULL)
4125                 ctx->ifc_flags |= IFC_DMAR;
4126 #elif !(defined(__i386__) || defined(__amd64__))
4127         /* set unconditionally for !x86 */
4128         ctx->ifc_flags |= IFC_DMAR;
4129 #endif
4130
4131         msix_bar = scctx->isc_msix_bar;
4132         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4133         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4134
4135         /* XXX change for per-queue sizes */
4136         device_printf(dev, "using %d tx descriptors and %d rx descriptors\n",
4137                       scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4138         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4139                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4140                         /* round down instead? */
4141                         device_printf(dev, "# rx descriptors must be a power of 2\n");
4142                         err = EINVAL;
4143                         goto fail;
4144                 }
4145         }
4146         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4147                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4148                         device_printf(dev,
4149                             "# tx descriptors must be a power of 2");
4150                         err = EINVAL;
4151                         goto fail;
4152                 }
4153         }
4154
4155         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4156             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4157                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4158                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4159         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4160             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4161                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4162                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4163
4164         /*
4165          * Protect the stack against modern hardware
4166          */
4167         if (scctx->isc_tx_tso_size_max > FREEBSD_TSO_SIZE_MAX)
4168                 scctx->isc_tx_tso_size_max = FREEBSD_TSO_SIZE_MAX;
4169
4170         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4171         ifp->if_hw_tsomaxsegcount = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
4172         ifp->if_hw_tsomax = scctx->isc_tx_tso_size_max;
4173         ifp->if_hw_tsomaxsegsize = scctx->isc_tx_tso_segsize_max;
4174         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4175                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4176         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4177
4178         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4179         /* XXX format name */
4180         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx, -1, "admin");
4181         /*
4182         ** Now setup MSI or MSI/X, should
4183         ** return us the number of supported
4184         ** vectors. (Will be 1 for MSI)
4185         */
4186         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4187                 msix = scctx->isc_vectors;
4188         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4189                /*
4190                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4191                 * we have a good value there that is known to work.
4192                 */
4193                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4194         else {
4195                 scctx->isc_vectors = 1;
4196                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4197                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4198                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4199                 msix = 0;
4200         }
4201         /* Get memory for the station queues */
4202         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4203                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4204                 goto fail;
4205         }
4206
4207         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
4208                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
4209                 goto fail_queues;
4210         }
4211
4212         /*
4213          * Group taskqueues aren't properly set up until SMP is started,
4214          * so we disable interrupts until we can handle them post
4215          * SI_SUB_SMP.
4216          *
4217          * XXX: disabling interrupts doesn't actually work, at least for
4218          * the non-MSI case.  When they occur before SI_SUB_SMP completes,
4219          * we do null handling and depend on this not causing too large an
4220          * interrupt storm.
4221          */
4222         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4223         if (msix > 1 && (err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix)) != 0) {
4224                 device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n", err);
4225                 goto fail_intr_free;
4226         }
4227         if (msix <= 1) {
4228                 rid = 0;
4229                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4230                         MPASS(msix == 1);
4231                         rid = 1;
4232                 }
4233                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4234                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4235                         goto fail_intr_free;
4236                 }
4237         }
4238         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac);
4239         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4240                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4241                 goto fail_detach;
4242         }
4243         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4244                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4245                 goto fail_detach;
4246         }
4247         *ctxp = ctx;
4248
4249         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4250         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4251         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4252         return (0);
4253 fail_detach:
4254         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4255 fail_intr_free:
4256         if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSIX || scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI)
4257                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
4258 fail_queues:
4259         /* XXX free queues */
4260 fail:
4261         IFDI_DETACH(ctx);
4262         return (err);
4263 }
4264
4265 int
4266 iflib_device_attach(device_t dev)
4267 {
4268         if_ctx_t ctx;
4269         if_shared_ctx_t sctx;
4270
4271         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4272                 return (ENOTSUP);
4273
4274         pci_enable_busmaster(dev);
4275
4276         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
4277 }
4278
4279 int
4280 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
4281 {
4282         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
4283         iflib_txq_t txq;
4284         iflib_rxq_t rxq;
4285         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4286         int i, j;
4287         struct taskqgroup *tqg;
4288         iflib_fl_t fl;
4289
4290         /* Make sure VLANS are not using driver */
4291         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
4292                 device_printf(dev,"Vlan in use, detach first\n");
4293                 return (EBUSY);
4294         }
4295
4296         CTX_LOCK(ctx);
4297         ctx->ifc_in_detach = 1;
4298         iflib_stop(ctx);
4299         CTX_UNLOCK(ctx);
4300
4301         /* Unregister VLAN events */
4302         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
4303                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
4304         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
4305                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
4306
4307         iflib_netmap_detach(ifp);
4308         ether_ifdetach(ifp);
4309         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
4310         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
4311         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
4312                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
4313         /* XXX drain any dependent tasks */
4314         tqg = qgroup_if_io_tqg;
4315         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
4316                 callout_drain(&txq->ift_timer);
4317                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
4318                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
4319         }
4320         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4321                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
4322                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
4323
4324                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
4325                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
4326
4327         }
4328         tqg = qgroup_if_config_tqg;
4329         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
4330                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
4331         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
4332                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
4333
4334         IFDI_DETACH(ctx);
4335         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
4336         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
4337                 pci_release_msi(dev);
4338         }
4339         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
4340                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
4341         }
4342         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
4343                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
4344                         ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar, ctx->ifc_msix_mem);
4345                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
4346         }
4347
4348         bus_generic_detach(dev);
4349         if_free(ifp);
4350
4351         iflib_tx_structures_free(ctx);
4352         iflib_rx_structures_free(ctx);
4353         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4354                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4355         free(ctx, M_IFLIB);
4356         return (0);
4357 }
4358
4359
4360 int
4361 iflib_device_detach(device_t dev)
4362 {
4363         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4364
4365         return (iflib_device_deregister(ctx));
4366 }
4367
4368 int
4369 iflib_device_suspend(device_t dev)
4370 {
4371         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4372
4373         CTX_LOCK(ctx);
4374         IFDI_SUSPEND(ctx);
4375         CTX_UNLOCK(ctx);
4376
4377         return bus_generic_suspend(dev);
4378 }
4379 int
4380 iflib_device_shutdown(device_t dev)
4381 {
4382         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4383
4384         CTX_LOCK(ctx);
4385         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
4386         CTX_UNLOCK(ctx);
4387
4388         return bus_generic_suspend(dev);
4389 }
4390
4391
4392 int
4393 iflib_device_resume(device_t dev)
4394 {
4395         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4396         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4397
4398         CTX_LOCK(ctx);
4399         IFDI_RESUME(ctx);
4400         iflib_init_locked(ctx);
4401         CTX_UNLOCK(ctx);
4402         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4403                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
4404
4405         return (bus_generic_resume(dev));
4406 }
4407
4408 int
4409 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
4410 {
4411         int error;
4412         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4413
4414         CTX_LOCK(ctx);
4415         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
4416         CTX_UNLOCK(ctx);
4417
4418         return (error);
4419 }
4420
4421 void
4422 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
4423 {
4424         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4425
4426         CTX_LOCK(ctx);
4427         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
4428         CTX_UNLOCK(ctx);
4429 }
4430
4431 int
4432 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
4433 {
4434         int error;
4435         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
4436
4437         CTX_LOCK(ctx);
4438         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
4439         CTX_UNLOCK(ctx);
4440
4441         return (error);
4442 }
4443
4444 /*********************************************************************
4445  *
4446  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
4447  *
4448  **********************************************************************/
4449
4450 /*
4451  * - Start a fast taskqueue thread for each core
4452  * - Start a taskqueue for control operations
4453  */
4454 static int
4455 iflib_module_init(void)
4456 {
4457         return (0);
4458 }
4459
4460 static int
4461 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
4462 {
4463         int err;
4464
4465         switch (what) {
4466         case MOD_LOAD:
4467                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
4468                         return (err);
4469                 break;
4470         case MOD_UNLOAD:
4471                 return (EBUSY);
4472         default:
4473                 return (EOPNOTSUPP);
4474         }
4475
4476         return (0);
4477 }
4478
4479 /*********************************************************************
4480  *
4481  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
4482  *     ordered as in iflib.h
4483  *
4484  **********************************************************************/
4485
4486
4487 static void
4488 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
4489 {
4490         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
4491         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
4492
4493         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
4494         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
4495         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
4496
4497         MPASS(sctx->isc_nrxd_min[0]);
4498         MPASS(sctx->isc_nrxd_max[0]);
4499         MPASS(sctx->isc_nrxd_default[0]);
4500         MPASS(sctx->isc_ntxd_min[0]);
4501         MPASS(sctx->isc_ntxd_max[0]);
4502         MPASS(sctx->isc_ntxd_default[0]);
4503 }
4504
4505 static void
4506 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
4507 {
4508
4509         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
4510         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
4511         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
4512         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
4513         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
4514         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
4515         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
4516 }
4517
4518 static int
4519 iflib_register(if_ctx_t ctx)
4520 {
4521         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4522         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
4523         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4524         if_t ifp;
4525
4526         _iflib_assert(sctx);
4527
4528         CTX_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
4529
4530         ifp = ctx->ifc_ifp = if_gethandle(IFT_ETHER);
4531         if (ifp == NULL) {
4532                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
4533                 return (ENOMEM);
4534         }
4535
4536         /*
4537          * Initialize our context's device specific methods
4538          */
4539         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
4540         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
4541         driver->refs++;
4542
4543         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
4544         if_setsoftc(ifp, ctx);
4545         if_setdev(ifp, dev);
4546         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
4547         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
4548         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
4549         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
4550         if_setflags(ifp, IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST);
4551
4552         ctx->ifc_vlan_attach_event =
4553                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
4554                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
4555         ctx->ifc_vlan_detach_event =
4556                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
4557                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
4558
4559         ifmedia_init(&ctx->ifc_media, IFM_IMASK,
4560                                          iflib_media_change, iflib_media_status);
4561
4562         return (0);
4563 }
4564
4565
4566 static int
4567 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
4568 {
4569         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4570         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4571         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4572         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
4573         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
4574         iflib_txq_t txq;
4575         iflib_rxq_t rxq;
4576         iflib_fl_t fl = NULL;
4577         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
4578         iflib_dma_info_t ifdip;
4579         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
4580         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
4581         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
4582         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
4583         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
4584         caddr_t *vaddrs;
4585         uint64_t *paddrs;
4586         struct ifmp_ring **brscp;
4587
4588         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
4589         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
4590
4591         brscp = NULL;
4592         txq = NULL;
4593         rxq = NULL;
4594
4595 /* Allocate the TX ring struct memory */
4596         if (!(txq =
4597             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
4598             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4599                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
4600                 err = ENOMEM;
4601                 goto fail;
4602         }
4603
4604         /* Now allocate the RX */
4605         if (!(rxq =
4606             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
4607             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4608                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
4609                 err = ENOMEM;
4610                 goto rx_fail;
4611         }
4612
4613         ctx->ifc_txqs = txq;
4614         ctx->ifc_rxqs = rxq;
4615
4616         /*
4617          * XXX handle allocation failure
4618          */
4619         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
4620                 /* Set up some basics */
4621
4622                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO)) == NULL) {
4623                         device_printf(dev, "failed to allocate iflib_dma_info\n");
4624                         err = ENOMEM;
4625                         goto err_tx_desc;
4626                 }
4627                 txq->ift_ifdi = ifdip;
4628                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
4629                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, BUS_DMA_NOWAIT)) {
4630                                 device_printf(dev, "Unable to allocate Descriptor memory\n");
4631                                 err = ENOMEM;
4632                                 goto err_tx_desc;
4633                         }
4634                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
4635                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
4636                 }
4637                 txq->ift_ctx = ctx;
4638                 txq->ift_id = i;
4639                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
4640                         txq->ift_br_offset = 1;
4641                 } else {
4642                         txq->ift_br_offset = 0;
4643                 }
4644                 /* XXX fix this */
4645                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
4646
4647                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
4648                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
4649                         err = ENOMEM;
4650                         goto err_tx_desc;
4651                 }
4652
4653                 /* Initialize the TX lock */
4654                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):callout",
4655                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
4656                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
4657                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
4658
4659                 snprintf(txq->ift_db_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):db",
4660                          device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
4661
4662                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
4663                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
4664                 if (err) {
4665                         /* XXX free any allocated rings */
4666                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
4667                         goto err_tx_desc;
4668                 }
4669         }
4670
4671         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
4672                 /* Set up some basics */
4673
4674                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO)) == NULL) {
4675                         device_printf(dev, "failed to allocate iflib_dma_info\n");
4676                         err = ENOMEM;
4677                         goto err_tx_desc;
4678                 }
4679
4680                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
4681                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
4682                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
4683                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
4684                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
4685                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, BUS_DMA_NOWAIT)) {
4686                                 device_printf(dev, "Unable to allocate Descriptor memory\n");
4687                                 err = ENOMEM;
4688                                 goto err_tx_desc;
4689                         }
4690                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
4691                 }
4692                 rxq->ifr_ctx = ctx;
4693                 rxq->ifr_id = i;
4694                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
4695                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
4696                 } else {
4697                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
4698                 }
4699                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
4700                 if (!(fl =
4701                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
4702                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
4703                         err = ENOMEM;
4704                         goto err_tx_desc;
4705                 }
4706                 rxq->ifr_fl = fl;
4707                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
4708                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
4709                         fl[j].ifl_id = j;
4710                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
4711                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
4712                 }
4713         /* Allocate receive buffers for the ring*/
4714                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
4715                         device_printf(dev,
4716                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
4717                         err = ENOMEM;
4718                         goto err_rx_desc;
4719                 }
4720
4721                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
4722                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4723         }
4724
4725         /* TXQs */
4726         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4727         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4728         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
4729                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
4730
4731                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
4732                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
4733                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
4734                 }
4735         }
4736         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
4737                 device_printf(ctx->ifc_dev, "device queue allocation failed\n");
4738                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4739                 free(vaddrs, M_IFLIB);
4740                 free(paddrs, M_IFLIB);
4741                 goto err_rx_desc;
4742         }
4743         free(vaddrs, M_IFLIB);
4744         free(paddrs, M_IFLIB);
4745
4746         /* RXQs */
4747         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4748         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
4749         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
4750                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
4751
4752                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
4753                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
4754                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
4755                 }
4756         }
4757         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
4758                 device_printf(ctx->ifc_dev, "device queue allocation failed\n");
4759                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4760                 free(vaddrs, M_IFLIB);
4761                 free(paddrs, M_IFLIB);
4762                 goto err_rx_desc;
4763         }
4764         free(vaddrs, M_IFLIB);
4765         free(paddrs, M_IFLIB);
4766
4767         return (0);
4768
4769 /* XXX handle allocation failure changes */
4770 err_rx_desc:
4771 err_tx_desc:
4772         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
4773                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
4774         ctx->ifc_rxqs = NULL;
4775         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
4776                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
4777         ctx->ifc_txqs = NULL;
4778 rx_fail:
4779         if (brscp != NULL)
4780                 free(brscp, M_IFLIB);
4781         if (rxq != NULL)
4782                 free(rxq, M_IFLIB);
4783         if (txq != NULL)
4784                 free(txq, M_IFLIB);
4785 fail:
4786         return (err);
4787 }
4788
4789 static int
4790 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4791 {
4792         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4793         int i;
4794
4795         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4796                 iflib_txq_setup(txq);
4797
4798         return (0);
4799 }
4800
4801 static void
4802 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
4803 {
4804         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4805         int i, j;
4806
4807         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
4808                 iflib_txq_destroy(txq);
4809                 for (j = 0; j < ctx->ifc_nhwtxqs; j++)
4810                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
4811         }
4812         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
4813         ctx->ifc_txqs = NULL;
4814         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
4815 }
4816
4817 /*********************************************************************
4818  *
4819  *  Initialize all receive rings.
4820  *
4821  **********************************************************************/
4822 static int
4823 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4824 {
4825         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
4826         int q;
4827 #if defined(INET6) || defined(INET)
4828         int i, err;
4829 #endif
4830
4831         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
4832 #if defined(INET6) || defined(INET)
4833                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
4834                 if ((err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
4835                     TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
4836                     ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]))) != 0) {
4837                         device_printf(ctx->ifc_dev, "LRO Initialization failed!\n");
4838                         goto fail;
4839                 }
4840                 rxq->ifr_lro_enabled = TRUE;
4841 #endif
4842                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
4843         }
4844         return (0);
4845 #if defined(INET6) || defined(INET)
4846 fail:
4847         /*
4848          * Free RX software descriptors allocated so far, we will only handle
4849          * the rings that completed, the failing case will have
4850          * cleaned up for itself. 'q' failed, so its the terminus.
4851          */
4852         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4853         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
4854                 iflib_rx_sds_free(rxq);
4855                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
4856         }
4857         return (err);
4858 #endif
4859 }
4860
4861 /*********************************************************************
4862  *
4863  *  Free all receive rings.
4864  *
4865  **********************************************************************/
4866 static void
4867 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
4868 {
4869         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
4870
4871         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
4872                 iflib_rx_sds_free(rxq);
4873         }
4874 }
4875
4876 static int
4877 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
4878 {
4879         int err;
4880
4881         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0)
4882                 return (err);
4883
4884         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0) {
4885                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
4886                 iflib_tx_structures_free(ctx);
4887                 iflib_rx_structures_free(ctx);
4888         }
4889         return (err);
4890 }
4891
4892 int
4893 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
4894                                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, char *name)
4895 {
4896
4897         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
4898 }
4899
4900 static int
4901 find_nth(if_ctx_t ctx, cpuset_t *cpus, int qid)
4902 {
4903         int i, cpuid, eqid, count;
4904
4905         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, cpus);
4906         count = CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
4907         eqid = qid % count;
4908         /* clear up to the qid'th bit */
4909         for (i = 0; i < eqid; i++) {
4910                 cpuid = CPU_FFS(cpus);
4911                 MPASS(cpuid != 0);
4912                 CPU_CLR(cpuid-1, cpus);
4913         }
4914         cpuid = CPU_FFS(cpus);
4915         MPASS(cpuid != 0);
4916         return (cpuid-1);
4917 }
4918
4919 int
4920 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
4921                                                 iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
4922                                                 void *filter_arg, int qid, char *name)
4923 {
4924         struct grouptask *gtask;
4925         struct taskqgroup *tqg;
4926         iflib_filter_info_t info;
4927         cpuset_t cpus;
4928         gtask_fn_t *fn;
4929         int tqrid, err, cpuid;
4930         driver_filter_t *intr_fast;
4931         void *q;
4932
4933         info = &ctx->ifc_filter_info;
4934         tqrid = rid;
4935
4936         switch (type) {
4937         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
4938         case IFLIB_INTR_TX:
4939                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
4940                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
4941                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
4942                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
4943                 fn = _task_fn_tx;
4944                 intr_fast = iflib_fast_intr;
4945                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4946                 break;
4947         case IFLIB_INTR_RX:
4948                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
4949                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
4950                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
4951                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
4952                 fn = _task_fn_rx;
4953                 intr_fast = iflib_fast_intr;
4954                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4955                 break;
4956         case IFLIB_INTR_RXTX:
4957                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
4958                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
4959                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
4960                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
4961                 fn = _task_fn_rx;
4962                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
4963                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
4964                 break;
4965         case IFLIB_INTR_ADMIN:
4966                 q = ctx;
4967                 tqrid = -1;
4968                 info = &ctx->ifc_filter_info;
4969                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
4970                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
4971                 fn = _task_fn_admin;
4972                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
4973                 break;
4974         default:
4975                 panic("unknown net intr type");
4976         }
4977
4978         info->ifi_filter = filter;
4979         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
4980         info->ifi_task = gtask;
4981         info->ifi_ctx = q;
4982
4983         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
4984         if (err != 0) {
4985                 device_printf(ctx->ifc_dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
4986                 return (err);
4987         }
4988         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
4989                 return (0);
4990
4991         if (tqrid != -1) {
4992                 cpuid = find_nth(ctx, &cpus, qid);
4993                 taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, q, cpuid, irq->ii_rid, name);
4994         } else {
4995                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, tqrid, name);
4996         }
4997
4998         return (0);
4999 }
5000
5001 void
5002 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, int rid, iflib_intr_type_t type,  void *arg, int qid, char *name)
5003 {
5004         struct grouptask *gtask;
5005         struct taskqgroup *tqg;
5006         gtask_fn_t *fn;
5007         void *q;
5008
5009         switch (type) {
5010         case IFLIB_INTR_TX:
5011                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5012                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5013                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5014                 fn = _task_fn_tx;
5015                 break;
5016         case IFLIB_INTR_RX:
5017                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5018                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5019                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5020                 fn = _task_fn_rx;
5021                 break;
5022         case IFLIB_INTR_IOV:
5023                 q = ctx;
5024                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
5025                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
5026                 rid = -1;
5027                 fn = _task_fn_iov;
5028                 break;
5029         default:
5030                 panic("unknown net intr type");
5031         }
5032         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5033         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, rid, name);
5034 }
5035
5036 void
5037 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
5038 {
5039         if (irq->ii_tag)
5040                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
5041
5042         if (irq->ii_res)
5043                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ, irq->ii_rid, irq->ii_res);
5044 }
5045
5046 static int
5047 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, char *name)
5048 {
5049         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5050         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5051         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
5052         iflib_filter_info_t info;
5053         struct grouptask *gtask;
5054         struct taskqgroup *tqg;
5055         gtask_fn_t *fn;
5056         int tqrid;
5057         void *q;
5058         int err;
5059
5060         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
5061         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
5062         gtask = &rxq[0].ifr_task;
5063         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5064         tqrid = irq->ii_rid = *rid;
5065         fn = _task_fn_rx;
5066
5067         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
5068         info->ifi_filter = filter;
5069         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
5070         info->ifi_task = gtask;
5071         info->ifi_ctx = ctx;
5072
5073         /* We allocate a single interrupt resource */
5074         if ((err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, iflib_fast_intr_ctx, NULL, info, name)) != 0)
5075                 return (err);
5076         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5077         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, tqrid, name);
5078
5079         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
5080         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, tqrid, "tx");
5081         return (0);
5082 }
5083
5084 void
5085 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
5086 {
5087
5088         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
5089             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5090 }
5091
5092 void
5093 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
5094 {
5095
5096         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
5097 }
5098
5099 void
5100 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
5101 {
5102
5103         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
5104 }
5105
5106 void
5107 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
5108 {
5109 #ifdef INVARIANTS
5110         struct grouptask *gtask;
5111
5112         gtask = &ctx->ifc_admin_task;
5113         MPASS(gtask != NULL && gtask->gt_taskqueue != NULL);
5114 #endif
5115
5116         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
5117 }
5118
5119 void
5120 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
5121 {
5122
5123         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
5124 }
5125
5126 void
5127 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, char *name)
5128 {
5129
5130         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, -1, name);
5131 }
5132
5133 void
5134 iflib_config_gtask_init(if_ctx_t ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
5135         char *name)
5136 {
5137
5138         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
5139         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, -1, name);
5140 }
5141
5142 void
5143 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
5144 {
5145
5146         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
5147 }
5148
5149 void
5150 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
5151 {
5152         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5153         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5154
5155         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
5156         if (baudrate >= IF_Gbps(10))
5157                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
5158
5159         /* If link down, disable watchdog */
5160         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
5161                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
5162                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
5163         }
5164         ctx->ifc_link_state = link_state;
5165         if_link_state_change(ifp, link_state);
5166 }
5167
5168 static int
5169 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
5170 {
5171         int credits;
5172 #ifdef INVARIANTS
5173         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
5174 #endif
5175
5176         if (ctx->isc_txd_credits_update == NULL)
5177                 return (0);
5178
5179         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
5180                 return (0);
5181
5182         txq->ift_processed += credits;
5183         txq->ift_cidx_processed += credits;
5184
5185         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
5186         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
5187                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
5188         return (credits);
5189 }
5190
5191 static int
5192 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
5193 {
5194
5195         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
5196             budget));
5197 }
5198
5199 void
5200 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
5201         const char *description, if_int_delay_info_t info,
5202         int offset, int value)
5203 {
5204         info->iidi_ctx = ctx;
5205         info->iidi_offset = offset;
5206         info->iidi_value = value;
5207         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
5208             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
5209             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
5210             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
5211 }
5212
5213 struct mtx *
5214 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
5215 {
5216
5217         return (&ctx->ifc_mtx);
5218 }
5219
5220 static int
5221 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
5222 {
5223         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5224         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5225         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5226         int vectors, queues, rx_queues, tx_queues, queuemsgs, msgs;
5227         int iflib_num_tx_queues, iflib_num_rx_queues;
5228         int err, admincnt, bar;
5229
5230         iflib_num_tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
5231         iflib_num_rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
5232
5233         device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n", iflib_num_tx_queues);
5234
5235         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
5236         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
5237         /* Override by tuneable */
5238         if (scctx->isc_disable_msix)
5239                 goto msi;
5240
5241         /*
5242         ** When used in a virtualized environment
5243         ** PCI BUSMASTER capability may not be set
5244         ** so explicity set it here and rewrite
5245         ** the ENABLE in the MSIX control register
5246         ** at this point to cause the host to
5247         ** successfully initialize us.
5248         */
5249         {
5250                 int msix_ctrl, rid;
5251
5252                 pci_enable_busmaster(dev);
5253                 rid = 0;
5254                 if (pci_find_cap(dev, PCIY_MSIX, &rid) == 0 && rid != 0) {
5255                         rid += PCIR_MSIX_CTRL;
5256                         msix_ctrl = pci_read_config(dev, rid, 2);
5257                         msix_ctrl |= PCIM_MSIXCTRL_MSIX_ENABLE;
5258                         pci_write_config(dev, rid, msix_ctrl, 2);
5259                 } else {
5260                         device_printf(dev, "PCIY_MSIX capability not found; "
5261                                            "or rid %d == 0.\n", rid);
5262                         goto msi;
5263                 }
5264         }
5265
5266         /*
5267          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
5268          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
5269          * documented that no one knows which bars are which
5270          * so the developer has to map all bars. This hack
5271          * allows shoddy garbage to use msix in this framework.
5272          */
5273         if (bar != -1) {
5274                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
5275                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
5276                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
5277                         /* May not be enabled */
5278                         device_printf(dev, "Unable to map MSIX table \n");
5279                         goto msi;
5280                 }
5281         }
5282         /* First try MSI/X */
5283         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) { /* system has msix disabled */
5284                 device_printf(dev, "System has MSIX disabled \n");
5285                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
5286                     bar, ctx->ifc_msix_mem);
5287                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5288                 goto msi;
5289         }
5290 #if IFLIB_DEBUG
5291         /* use only 1 qset in debug mode */
5292         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
5293 #else
5294         queuemsgs = msgs - admincnt;
5295 #endif
5296         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) == 0) {
5297 #ifdef RSS
5298                 queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
5299 #else
5300                 queues = queuemsgs;
5301 #endif
5302                 queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
5303                 device_printf(dev, "pxm cpus: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
5304                                           CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
5305         } else {
5306                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
5307                 /* Figure out a reasonable auto config value */
5308                 queues = min(queuemsgs, mp_ncpus);
5309         }
5310 #ifdef  RSS
5311         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
5312         if (queues > rss_getnumbuckets())
5313                 queues = rss_getnumbuckets();
5314 #endif
5315         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
5316                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
5317         else
5318                 rx_queues = queues;
5319         /*
5320          * We want this to be all logical CPUs by default
5321          */
5322         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
5323                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
5324         else
5325                 tx_queues = mp_ncpus;
5326
5327         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
5328 #ifdef INVARIANTS
5329                 if (tx_queues != rx_queues)
5330                         device_printf(dev, "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
5331                                       min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
5332 #endif
5333                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
5334                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
5335         }
5336
5337         device_printf(dev, "using %d rx queues %d tx queues \n", rx_queues, tx_queues);
5338
5339         vectors = rx_queues + admincnt;
5340         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
5341                 device_printf(dev,
5342                                           "Using MSIX interrupts with %d vectors\n", vectors);
5343                 scctx->isc_vectors = vectors;
5344                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
5345                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
5346                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
5347
5348                 return (vectors);
5349         } else {
5350                 device_printf(dev, "failed to allocate %d msix vectors, err: %d - using MSI\n", vectors, err);
5351         }
5352 msi:
5353         vectors = pci_msi_count(dev);
5354         scctx->isc_nrxqsets = 1;
5355         scctx->isc_ntxqsets = 1;
5356         scctx->isc_vectors = vectors;
5357         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
5358                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
5359                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
5360         } else {
5361                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
5362                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5363         }
5364
5365         return (vectors);
5366 }
5367
5368 char * ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
5369
5370 static int
5371 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
5372 {
5373         int rc;
5374         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
5375         struct sbuf *sb;
5376         char *ring_state = "UNKNOWN";
5377
5378         /* XXX needed ? */
5379         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
5380         MPASS(rc == 0);
5381         if (rc != 0)
5382                 return (rc);
5383         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
5384         MPASS(sb != NULL);
5385         if (sb == NULL)
5386                 return (ENOMEM);
5387         if (state[3] <= 3)
5388                 ring_state = ring_states[state[3]];
5389
5390         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
5391                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
5392         rc = sbuf_finish(sb);
5393         sbuf_delete(sb);
5394         return(rc);
5395 }
5396
5397 enum iflib_ndesc_handler {
5398         IFLIB_NTXD_HANDLER,
5399         IFLIB_NRXD_HANDLER,
5400 };
5401
5402 static int
5403 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
5404 {
5405         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
5406         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
5407         char buf[256] = {0};
5408         qidx_t *ndesc;
5409         char *p, *next;
5410         int nqs, rc, i;
5411
5412         MPASS(type == IFLIB_NTXD_HANDLER || type == IFLIB_NRXD_HANDLER);
5413
5414         nqs = 8;
5415         switch(type) {
5416         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
5417                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
5418                 if (ctx->ifc_sctx)
5419                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
5420                 break;
5421         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
5422                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
5423                 if (ctx->ifc_sctx)
5424                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
5425                 break;
5426         }
5427         if (nqs == 0)
5428                 nqs = 8;
5429
5430         for (i=0; i<8; i++) {
5431                 if (i >= nqs)
5432                         break;
5433                 if (i)
5434                         strcat(buf, ",");
5435                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
5436         }
5437
5438         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
5439         if (rc || req->newptr == NULL)
5440                 return rc;
5441
5442         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
5443             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
5444                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
5445         }
5446
5447         return(rc);
5448 }
5449
5450 #define NAME_BUFLEN 32
5451 static void
5452 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
5453 {
5454         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
5455         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
5456         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
5457         struct sysctl_oid *node;
5458
5459         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
5460         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
5461         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
5462                                                       CTLFLAG_RD, NULL, "IFLIB fields");
5463         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
5464
5465         SYSCTL_ADD_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
5466                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version, 0,
5467                        "driver version");
5468
5469         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
5470                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
5471                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
5472         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
5473                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
5474                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
5475         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
5476                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
5477                        "permit #txq != #rxq");
5478        SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
5479                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
5480                       "disable MSIX (default 0)");
5481
5482         /* XXX change for per-queue sizes */
5483         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
5484                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NTXD_HANDLER,
5485                        mp_ndesc_handler, "A",
5486                        "list of # of tx descriptors to use, 0 = use default #");
5487         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
5488                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NRXD_HANDLER,
5489                        mp_ndesc_handler, "A",
5490                        "list of # of rx descriptors to use, 0 = use default #");
5491 }
5492
5493 static void
5494 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
5495 {
5496         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5497         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5498         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
5499         struct sysctl_oid_list *child;
5500         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
5501         iflib_fl_t fl;
5502         iflib_txq_t txq;
5503         iflib_rxq_t rxq;
5504         int i, j;
5505         char namebuf[NAME_BUFLEN];
5506         char *qfmt;
5507         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
5508         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
5509         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
5510
5511         node = ctx->ifc_sysctl_node;
5512         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
5513
5514         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
5515                 qfmt = "txq%03d";
5516         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
5517                 qfmt = "txq%02d";
5518         else
5519                 qfmt = "txq%d";
5520         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
5521                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
5522                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
5523                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
5524                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
5525 #if MEMORY_LOGGING
5526                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
5527                                 CTLFLAG_RD,
5528                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
5529                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
5530                                 CTLFLAG_RD,
5531                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
5532 #endif
5533                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
5534                                    CTLFLAG_RD,
5535                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
5536                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
5537                                    CTLFLAG_RD,
5538                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
5539                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
5540                                    CTLFLAG_RD,
5541                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
5542                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
5543                                    CTLFLAG_RD,
5544                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
5545                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
5546                                    CTLFLAG_RD,
5547                                    &txq->ift_map_failed, "# of times dma map failed");
5548                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
5549                                    CTLFLAG_RD,
5550                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
5551                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
5552                                    CTLFLAG_RD,
5553                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
5554                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
5555                                    CTLFLAG_RD,
5556                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
5557                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
5558                                    CTLFLAG_RD,
5559                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
5560                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
5561                                    CTLFLAG_RD,
5562                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
5563                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
5564                                    CTLFLAG_RD,
5565                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
5566                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
5567                                    CTLFLAG_RD,
5568                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
5569                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
5570                                    CTLFLAG_RD,
5571                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
5572                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
5573                                 CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state),
5574                                 0, mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
5575                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
5576                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
5577                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
5578                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
5579                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
5580                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
5581                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
5582                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
5583                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
5584                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
5585                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
5586                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
5587                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
5588                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
5589                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
5590                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
5591                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
5592                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
5593         }
5594
5595         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
5596                 qfmt = "rxq%03d";
5597         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
5598                 qfmt = "rxq%02d";
5599         else
5600                 qfmt = "rxq%d";
5601         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5602                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
5603                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
5604                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
5605                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
5606                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5607                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_pidx",
5608                                        CTLFLAG_RD,
5609                                        &rxq->ifr_cq_pidx, 1, "Producer Index");
5610                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
5611                                        CTLFLAG_RD,
5612                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
5613                 }
5614
5615                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
5616                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
5617                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
5618                                                      CTLFLAG_RD, NULL, "freelist Name");
5619                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
5620                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
5621                                        CTLFLAG_RD,
5622                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
5623                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
5624                                        CTLFLAG_RD,
5625                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
5626                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
5627                                        CTLFLAG_RD,
5628                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
5629 #if MEMORY_LOGGING
5630                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
5631                                         CTLFLAG_RD,
5632                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
5633                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
5634                                         CTLFLAG_RD,
5635                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
5636                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
5637                                         CTLFLAG_RD,
5638                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
5639                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
5640                                         CTLFLAG_RD,
5641                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
5642 #endif
5643
5644                 }
5645         }
5646
5647 }
5648
5649 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
5650 static struct mbuf *
5651 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
5652 {
5653         struct mbuf *n;
5654
5655         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
5656                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
5657                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
5658                 n = m;
5659         } else {
5660                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
5661                 if (n == NULL) {
5662                         m_freem(m);
5663                         return (NULL);
5664                 }
5665                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
5666                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
5667                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
5668                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
5669                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
5670                 n->m_next = m;
5671         }
5672         return (n);
5673 }
5674 #endif