sys/net/iflib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014-2018, Matthew Macy <mmacy@mattmacy.io>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
   7  *
   8  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
   9  *     this list of conditions and the following disclaimer.
  10  *
  11  *  2. Neither the name of Matthew Macy nor the names of its
  12  *     contributors may be used to endorse or promote products derived from
  13  *     this software without specific prior written permission.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  16  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  19  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  20  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  21  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  22  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  23  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  24  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  25  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_inet.h"
  32 #include "opt_inet6.h"
  33 #include "opt_acpi.h"
  34 #include "opt_sched.h"
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/types.h>
  38 #include <sys/bus.h>
  39 #include <sys/eventhandler.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/module.h>
  44 #include <sys/kobj.h>
  45 #include <sys/rman.h>
  46 #include <sys/sbuf.h>
  47 #include <sys/smp.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/sockio.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/syslog.h>
  52 #include <sys/taskqueue.h>
  53 #include <sys/limits.h>
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_var.h>
  57 #include <net/if_types.h>
  58 #include <net/if_media.h>
  59 #include <net/bpf.h>
  60 #include <net/ethernet.h>
  61 #include <net/mp_ring.h>
  62 #include <net/debugnet.h>
  63 #include <net/pfil.h>
  64 #include <net/vnet.h>
  65
  66 #include <netinet/in.h>
  67 #include <netinet/in_pcb.h>
  68 #include <netinet/tcp_lro.h>
  69 #include <netinet/in_systm.h>
  70 #include <netinet/if_ether.h>
  71 #include <netinet/ip.h>
  72 #include <netinet/ip6.h>
  73 #include <netinet/tcp.h>
  74 #include <netinet/ip_var.h>
  75 #include <netinet6/ip6_var.h>
  76
  77 #include <machine/bus.h>
  78 #include <machine/in_cksum.h>
  79
  80 #include <vm/vm.h>
  81 #include <vm/pmap.h>
  82
  83 #include <dev/led/led.h>
  84 #include <dev/pci/pcireg.h>
  85 #include <dev/pci/pcivar.h>
  86 #include <dev/pci/pci_private.h>
  87
  88 #include <net/iflib.h>
  89 #include <net/iflib_private.h>
  90
  91 #include "ifdi_if.h"
  92
  93 #ifdef PCI_IOV
  94 #include <dev/pci/pci_iov.h>
  95 #endif
  96
  97 #include <sys/bitstring.h>
  98 /*
  99  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 100  * iflib's software descriptor references
 101  */
 102 #define MEMORY_LOGGING 0
 103 /*
 104  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 105  */
 106
 107 /*
 108  * NB:
 109  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 110  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 111  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 112  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 113  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 114  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 115  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 116  *        access.
 117  */
 118
 119
 120 /*
 121  * File organization:
 122  *  - private structures
 123  *  - iflib private utility functions
 124  *  - ifnet functions
 125  *  - vlan registry and other exported functions
 126  *  - iflib public core functions
 127  *
 128  *
 129  */
 130 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 131
 132 #define IFLIB_RXEOF_MORE (1U << 0)
 133 #define IFLIB_RXEOF_EMPTY (2U << 0)
 134
 135 struct iflib_txq;
 136 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 137 struct iflib_rxq;
 138 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 139 struct iflib_fl;
 140 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 141
 142 struct iflib_ctx;
 143
 144 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 145 static void iflib_timer(void *arg);
 146
 147 typedef struct iflib_filter_info {
 148         driver_filter_t *ifi_filter;
 149         void *ifi_filter_arg;
 150         struct grouptask *ifi_task;
 151         void *ifi_ctx;
 152 } *iflib_filter_info_t;
 153
 154 struct iflib_ctx {
 155         KOBJ_FIELDS;
 156         /*
 157          * Pointer to hardware driver's softc
 158          */
 159         void *ifc_softc;
 160         device_t ifc_dev;
 161         if_t ifc_ifp;
 162
 163         cpuset_t ifc_cpus;
 164         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 165         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 166
 167         struct sx ifc_ctx_sx;
 168         struct mtx ifc_state_mtx;
 169
 170         iflib_txq_t ifc_txqs;
 171         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 172         uint32_t ifc_if_flags;
 173         uint32_t ifc_flags;
 174         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 175         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
 176
 177         int ifc_link_state;
 178         int ifc_watchdog_events;
 179         struct cdev *ifc_led_dev;
 180         struct resource *ifc_msix_mem;
 181
 182         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 183         struct grouptask ifc_admin_task;
 184         struct grouptask ifc_vflr_task;
 185         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 186         struct ifmedia  ifc_media;
 187         struct ifmedia  *ifc_mediap;
 188
 189         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 190         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 191         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 192         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 193         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 194         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 195         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
 196 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
 197         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
 198
 199         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 200         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 201         struct if_txrx ifc_txrx;
 202 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 203 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 204 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 205 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 206 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 207 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 208 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 209 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 210 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 211 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 212         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 213         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 214         struct ether_addr ifc_mac;
 215 };
 216
 217 void *
 218 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 219 {
 220
 221         return (ctx->ifc_softc);
 222 }
 223
 224 device_t
 225 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 226 {
 227
 228         return (ctx->ifc_dev);
 229 }
 230
 231 if_t
 232 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 233 {
 234
 235         return (ctx->ifc_ifp);
 236 }
 237
 238 struct ifmedia *
 239 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 240 {
 241
 242         return (ctx->ifc_mediap);
 243 }
 244
 245 uint32_t
 246 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 247 {
 248         return (ctx->ifc_flags);
 249 }
 250
 251 void
 252 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 253 {
 254
 255         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 256 }
 257
 258 if_softc_ctx_t
 259 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 260 {
 261
 262         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 263 }
 264
 265 if_shared_ctx_t
 266 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 267 {
 268
 269         return (ctx->ifc_sctx);
 270 }
 271
 272 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 273 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 274 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 275
 276 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 277 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 278
 279 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 280         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 281         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 282         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 283         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 284 } iflib_rxsd_array_t;
 285
 286 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 287         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 288         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 289         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 290 } if_txsd_vec_t;
 291
 292 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 293 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 294 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 295 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 296 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 297 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 298 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 299 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 300 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 301 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 302 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 303 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 304
 305 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 306 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 307
 308 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 309
 310 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 311                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 312                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 313
 314 struct iflib_txq {
 315         qidx_t          ift_in_use;
 316         qidx_t          ift_cidx;
 317         qidx_t          ift_cidx_processed;
 318         qidx_t          ift_pidx;
 319         uint8_t         ift_gen;
 320         uint8_t         ift_br_offset;
 321         uint16_t        ift_npending;
 322         uint16_t        ift_db_pending;
 323         uint16_t        ift_rs_pending;
 324         /* implicit pad */
 325         uint8_t         ift_txd_size[8];
 326         uint64_t        ift_processed;
 327         uint64_t        ift_cleaned;
 328         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 329 #if MEMORY_LOGGING
 330         uint64_t        ift_enqueued;
 331         uint64_t        ift_dequeued;
 332 #endif
 333         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 334         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 335         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 336         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 337         uint64_t        ift_map_failed;
 338         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 339         uint64_t        ift_pullups;
 340         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 341
 342         struct mtx      ift_mtx;
 343         struct mtx      ift_db_mtx;
 344
 345         /* constant values */
 346         if_ctx_t        ift_ctx;
 347         struct ifmp_ring        *ift_br;
 348         struct grouptask        ift_task;
 349         qidx_t          ift_size;
 350         uint16_t        ift_id;
 351         struct callout  ift_timer;
 352
 353         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 354         uint8_t         ift_qstatus;
 355         uint8_t         ift_closed;
 356         uint8_t         ift_update_freq;
 357         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 358         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 359         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 360         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 361 #define MTX_NAME_LEN 16
 362         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 363         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 364 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 365         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 366 #endif
 367 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 368
 369 struct iflib_fl {
 370         qidx_t          ifl_cidx;
 371         qidx_t          ifl_pidx;
 372         qidx_t          ifl_credits;
 373         uint8_t         ifl_gen;
 374         uint8_t         ifl_rxd_size;
 375 #if MEMORY_LOGGING
 376         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 377         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 378         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 379         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 380 #endif
 381         /* implicit pad */
 382         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 383         qidx_t          ifl_fragidx;
 384         /* constant */
 385         qidx_t          ifl_size;
 386         uint16_t        ifl_buf_size;
 387         uint16_t        ifl_cltype;
 388         uma_zone_t      ifl_zone;
 389         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 390         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 391         uint8_t         ifl_id;
 392         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 393         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 394         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 395         caddr_t         ifl_vm_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 396         qidx_t  ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 397 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 398
 399 static inline qidx_t
 400 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 401 {
 402         qidx_t used;
 403
 404         if (pidx > cidx)
 405                 used = pidx - cidx;
 406         else if (pidx < cidx)
 407                 used = size - cidx + pidx;
 408         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 409                 used = 0;
 410         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 411                 used = size;
 412         else
 413                 panic("bad state");
 414
 415         return (used);
 416 }
 417
 418 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 419
 420 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 421         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 422
 423 struct iflib_rxq {
 424         if_ctx_t        ifr_ctx;
 425         iflib_fl_t      ifr_fl;
 426         uint64_t        ifr_rx_irq;
 427         struct pfil_head        *pfil;
 428         /*
 429          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
 430          * the command queue consumer index.  Otherwise it's unused.
 431          */
 432         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 433         uint16_t        ifr_id;
 434         uint8_t         ifr_nfl;
 435         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 436         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 437         uint8_t         ifr_fl_offset;
 438         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 439         struct grouptask        ifr_task;
 440         struct callout          ifr_watchdog;
 441         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 442         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 443
 444         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 445         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 446 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 447         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 448 #endif
 449 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 450
 451 typedef struct if_rxsd {
 452         caddr_t *ifsd_cl;
 453         iflib_fl_t ifsd_fl;
 454 } *if_rxsd_t;
 455
 456 /* multiple of word size */
 457 #ifdef __LP64__
 458 #define PKT_INFO_SIZE   6
 459 #define RXD_INFO_SIZE   5
 460 #define PKT_TYPE uint64_t
 461 #else
 462 #define PKT_INFO_SIZE   11
 463 #define RXD_INFO_SIZE   8
 464 #define PKT_TYPE uint32_t
 465 #endif
 466 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 467 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 468
 469 typedef struct if_pkt_info_pad {
 470         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 471 } *if_pkt_info_pad_t;
 472 typedef struct if_rxd_info_pad {
 473         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 474 } *if_rxd_info_pad_t;
 475
 476 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 477 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 478
 479
 480 static inline void
 481 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 482 {
 483         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 484
 485         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 486         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 487         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 488 #ifndef __LP64__
 489         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 490         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 491 #endif
 492 }
 493
 494 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 495         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 496         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 497         DEVMETHOD_END
 498 };
 499
 500 driver_t iflib_pseudodriver = {
 501         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 502 };
 503
 504 static inline void
 505 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 506 {
 507         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 508         int i;
 509
 510         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 511         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 512                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 513                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 514                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 515                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 516         }
 517 #ifdef __LP64__
 518         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 519 #endif
 520 }
 521
 522 /*
 523  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 524  */
 525 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 526 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 527
 528 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 529
 530 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 531 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 532 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 533 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 534
 535 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 536 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 537 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 538 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 539
 540 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 541 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 542
 543 void
 544 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 545 {
 546         STATE_LOCK(ctx);
 547         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 548         STATE_UNLOCK(ctx);
 549 }
 550
 551 /* Our boot-time initialization hook */
 552 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 553
 554 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 555         "iflib",
 556         iflib_module_event_handler,
 557         NULL
 558 };
 559
 560 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 561 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 562
 563 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 564 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 565
 566 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 567 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 568
 569 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 570 #ifdef INVARIANTS
 571 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 572 #else
 573 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 574 #endif /* !INVARIANTS */
 575 #endif
 576
 577 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 578     "iflib driver parameters");
 579
 580 /*
 581  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 582  */
 583 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 584 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 585                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 586 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 587 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 588                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 589
 590
 591 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 592
 593 static int iflib_tx_seen;
 594 static int iflib_tx_sent;
 595 static int iflib_tx_encap;
 596 static int iflib_rx_allocs;
 597 static int iflib_fl_refills;
 598 static int iflib_fl_refills_large;
 599 static int iflib_tx_frees;
 600
 601 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 602                    &iflib_tx_seen, 0, "# TX mbufs seen");
 603 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 604                    &iflib_tx_sent, 0, "# TX mbufs sent");
 605 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 606                    &iflib_tx_encap, 0, "# TX mbufs encapped");
 607 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 608                    &iflib_tx_frees, 0, "# TX frees");
 609 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 610                    &iflib_rx_allocs, 0, "# RX allocations");
 611 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 612                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 613 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 614                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 615
 616
 617 static int iflib_txq_drain_flushing;
 618 static int iflib_txq_drain_oactive;
 619 static int iflib_txq_drain_notready;
 620
 621 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 622                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 623 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 624                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 625 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 626                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 627
 628
 629 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 630 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 631 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 632 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 633
 634 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 635                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 636 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 637                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 638 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 639                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 640 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 641                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 642
 643 static int iflib_task_fn_rxs;
 644 static int iflib_rx_intr_enables;
 645 static int iflib_fast_intrs;
 646 static int iflib_rx_unavail;
 647 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 648 static int iflib_rx_if_input;
 649 static int iflib_rxd_flush;
 650
 651 static int iflib_verbose_debug;
 652
 653 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 654                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 655 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 656                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
 657 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 658                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 659 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 660                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 661 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 662                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 663 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 664                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 665 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 666                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 667 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 668                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 669
 670 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 671 static void
 672 iflib_debug_reset(void)
 673 {
 674         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 675                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 676                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 677                 iflib_txq_drain_notready =
 678                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 679                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 680                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 681                 iflib_rx_unavail =
 682                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 683                 iflib_rxd_flush = 0;
 684 }
 685
 686 #else
 687 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 688 static void iflib_debug_reset(void) {}
 689 #endif
 690
 691 #define IFLIB_DEBUG 0
 692
 693 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 694 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 695 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 696 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 697 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 698 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 699 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 700 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 701 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 702 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 703 #ifdef ALTQ
 704 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 705 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 706 #endif
 707 static int iflib_register(if_ctx_t);
 708 static void iflib_deregister(if_ctx_t);
 709 static void iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx);
 710 static uint16_t iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size);
 711 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 712 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 713 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 714 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 715 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 716 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 717 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 718 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 719 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 720 #endif
 721
 722 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 723     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 724 struct cpu_offset {
 725         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 726         cpuset_t        set;
 727         unsigned int    refcount;
 728         uint16_t        offset;
 729 };
 730 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 731 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 732     MTX_DEF);
 733
 734 DEBUGNET_DEFINE(iflib);
 735
 736 #ifdef DEV_NETMAP
 737 #include <sys/selinfo.h>
 738 #include <net/netmap.h>
 739 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 740
 741 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 742
 743 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init);
 744
 745 /*
 746  * device-specific sysctl variables:
 747  *
 748  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 749  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 750  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 751  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 752  *
 753  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 754  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 755  */
 756 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 757 /*
 758  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 759  */
 760
 761 int iflib_crcstrip = 1;
 762 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 763     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
 764
 765 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 766 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 767     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
 768 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 769     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
 770
 771 /*
 772  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 773  * Only called on the first register or the last unregister.
 774  */
 775 static int
 776 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 777 {
 778         if_t ifp = na->ifp;
 779         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 780         int status;
 781
 782         CTX_LOCK(ctx);
 783         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 784
 785         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 786         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 787
 788         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 789                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 790
 791         /* enable or disable flags and callbacks in na and ifp */
 792         if (onoff) {
 793                 nm_set_native_flags(na);
 794         } else {
 795                 nm_clear_native_flags(na);
 796         }
 797         iflib_stop(ctx);
 798         iflib_init_locked(ctx);
 799         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 800         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 801         if (status)
 802                 nm_clear_native_flags(na);
 803         CTX_UNLOCK(ctx);
 804         return (status);
 805 }
 806
 807 static int
 808 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init)
 809 {
 810         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 811         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 812         u_int head = kring->rhead;
 813         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 814         bus_dmamap_t *map;
 815         struct if_rxd_update iru;
 816         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 817         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 818         uint32_t refill_pidx, nic_i;
 819 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 820         int rf_count = 0;
 821 #endif
 822
 823         if (nm_i == head && __predict_true(!init))
 824                 return 0;
 825         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 826         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 827         refill_pidx = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 828         /*
 829          * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
 830          * so move head back by one unit
 831          */
 832         head = nm_prev(head, lim);
 833         nic_i = UINT_MAX;
 834         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 835         while (nm_i != head) {
 836 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 837                 if (++rf_count == 9)
 838                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 839 #endif
 840                 for (int tmp_pidx = 0; tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH && nm_i != head; tmp_pidx++) {
 841                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 842                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[tmp_pidx]);
 843                         uint32_t nic_i_dma = refill_pidx;
 844                         nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 845
 846                         MPASS(tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 847
 848                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 849                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 850
 851                         fl->ifl_vm_addrs[tmp_pidx] = addr;
 852                         if (__predict_false(init)) {
 853                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 854                                     map[nic_i], addr);
 855                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 856                                 /* buffer has changed, reload map */
 857                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 858                                     map[nic_i], addr);
 859                         }
 860                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 861
 862                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 863                         fl->ifl_rxd_idxs[tmp_pidx] = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 864                         if (nm_i != head && tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH-1)
 865                                 continue;
 866
 867                         iru.iru_pidx = refill_pidx;
 868                         iru.iru_count = tmp_pidx+1;
 869                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 870                         refill_pidx = nic_i;
 871                         for (int n = 0; n < iru.iru_count; n++) {
 872                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i_dma],
 873                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD);
 874                                 /* XXX - change this to not use the netmap func*/
 875                                 nic_i_dma = nm_next(nic_i_dma, lim);
 876                         }
 877                 }
 878         }
 879         kring->nr_hwcur = head;
 880
 881         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 882             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 883         if (__predict_true(nic_i != UINT_MAX)) {
 884                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
 885                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 886         }
 887         return (0);
 888 }
 889
 890 /*
 891  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 892  *
 893  * All information is in the kring.
 894  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 895  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 896  *
 897  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 898  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 899  *
 900  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 901  * running at any time. Any interference with other driver
 902  * methods should be handled by the individual drivers.
 903  */
 904 static int
 905 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 906 {
 907         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 908         if_t ifp = na->ifp;
 909         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 910         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 911         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 912         u_int n;
 913         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 914         u_int const head = kring->rhead;
 915         struct if_pkt_info pi;
 916
 917         /*
 918          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 919          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 920          */
 921         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 922         /* device-specific */
 923         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 924         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 925
 926         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 927             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 928
 929         /*
 930          * First part: process new packets to send.
 931          * nm_i is the current index in the netmap kring,
 932          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 933          *
 934          * If we have packets to send (nm_i != head)
 935          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 936          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 937          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 938          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 939          *
 940          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 941          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 942          * when the buffer has actually changed.
 943          *
 944          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 945          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 946          *
 947          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 948          * to prefetch the next slot and txr entry.
 949          */
 950
 951         nm_i = kring->nr_hwcur;
 952         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 953                 pkt_info_zero(&pi);
 954                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 955                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 956                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 957
 958                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 959                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 960                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 961
 962                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 963                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 964                         u_int len = slot->len;
 965                         uint64_t paddr;
 966                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 967                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 968                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 969                                 IPI_TX_INTR : 0;
 970
 971                         /* device-specific */
 972                         pi.ipi_len = len;
 973                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
 974                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
 975                         pi.ipi_nsegs = 1;
 976                         pi.ipi_ndescs = 0;
 977                         pi.ipi_pidx = nic_i;
 978                         pi.ipi_flags = flags;
 979
 980                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
 981                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
 982                         DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
 983
 984                         /* prefetch for next round */
 985                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
 986                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
 987                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
 988
 989                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
 990
 991                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 992                                 /* buffer has changed, reload map */
 993                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
 994                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
 995                         }
 996                         /* make sure changes to the buffer are synced */
 997                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
 998                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
 999                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1000
1001                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
1002                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1003                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1004                 }
1005                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1006
1007                 /* synchronize the NIC ring */
1008                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1009                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1010
1011                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1012                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1013         }
1014
1015         /*
1016          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1017          *
1018          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1019          * If none are reclaimed, and TX IRQs are not in use, do an initial
1020          * minimal delay, then trigger the tx handler which will spin in the
1021          * group task queue.
1022          */
1023         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1024                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1025                         /* some tx completed, increment avail */
1026                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1027                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1028                 }
1029         }
1030         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1031                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1032                         callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz < 2000 ? 1 : hz / 1000,
1033                             iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
1034         }
1035         return (0);
1036 }
1037
1038 /*
1039  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1040  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1041  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1042  * the rest of the driver should be handled here.
1043  *
1044  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1045  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1046  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1047  *
1048  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1049  * of whether or not we received an interrupt.
1050  */
1051 static int
1052 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1053 {
1054         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1055         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1056         if_t ifp = na->ifp;
1057         iflib_fl_t fl;
1058         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1059         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1060         u_int i, n;
1061         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1062         u_int const head = kring->rhead;
1063         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1064         struct if_rxd_info ri;
1065
1066         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1067         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1068         if (head > lim)
1069                 return netmap_ring_reinit(kring);
1070
1071         /*
1072          * XXX netmap_fl_refill() only ever (re)fills free list 0 so far.
1073          */
1074
1075         for (i = 0, fl = rxq->ifr_fl; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1076                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1077                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1078         }
1079
1080         /*
1081          * First part: import newly received packets.
1082          *
1083          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1084          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring,
1085          * and they may differ in case if_init() has been called while
1086          * in netmap mode. For the receive ring we have
1087          *
1088          *      nic_i = rxr->next_check;
1089          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1090          * and
1091          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1092          *
1093          * rxr->next_check is set to 0 on a ring reinit
1094          */
1095         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1096                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1097                 int error, avail;
1098
1099                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
1100                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
1101                         nic_i = fl->ifl_cidx;
1102                         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1103                         avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1104                             rxq->ifr_id, nic_i, USHRT_MAX);
1105                         for (n = 0; avail > 0; n++, avail--) {
1106                                 rxd_info_zero(&ri);
1107                                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1108                                 ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1109                                 ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1110                                 ri.iri_cidx = nic_i;
1111
1112                                 error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1113                                 ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1114                                 ring->slot[nm_i].flags = 0;
1115                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1116                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1117                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1118                                 nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1119                         }
1120                         if (n) { /* update the state variables */
1121                                 if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1122                                         /* diagnostics */
1123                                         iflib_rx_miss ++;
1124                                         iflib_rx_miss_bufs += n;
1125                                 }
1126                                 fl->ifl_cidx = nic_i;
1127                                 kring->nr_hwtail = nm_i;
1128                         }
1129                         kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1130                 }
1131         }
1132         /*
1133          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1134          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1135          * and make the buffers available for reception.
1136          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1137          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1138          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1139          */
1140         /* XXX not sure how this will work with multiple free lists */
1141         nm_i = kring->nr_hwcur;
1142
1143         return (netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, false));
1144 }
1145
1146 static void
1147 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1148 {
1149         if_ctx_t ctx = na->ifp->if_softc;
1150
1151         CTX_LOCK(ctx);
1152         if (onoff) {
1153                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1154         } else {
1155                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1156         }
1157         CTX_UNLOCK(ctx);
1158 }
1159
1160
1161 static int
1162 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1163 {
1164         struct netmap_adapter na;
1165         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1166
1167         bzero(&na, sizeof(na));
1168
1169         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1170         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1171         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1172         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1173
1174         na.num_tx_desc = scctx->isc_ntxd[0];
1175         na.num_rx_desc = scctx->isc_nrxd[0];
1176         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1177         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1178         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1179         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1180         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1181         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1182         return (netmap_attach(&na));
1183 }
1184
1185 static void
1186 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1187 {
1188         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1189         struct netmap_slot *slot;
1190
1191         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1192         if (slot == NULL)
1193                 return;
1194         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1195
1196                 /*
1197                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1198                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1199                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1200                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1201                  * netmap slot index, si
1202                  */
1203                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1204                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1205                     NMB(na, slot + si));
1206         }
1207 }
1208
1209 static void
1210 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1211 {
1212         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1213         struct netmap_kring *kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1214         struct netmap_slot *slot;
1215         uint32_t nm_i;
1216
1217         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1218         if (slot == NULL)
1219                 return;
1220         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, 0);
1221         netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, true);
1222 }
1223
1224 static void
1225 iflib_netmap_timer_adjust(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, uint32_t *reset_on)
1226 {
1227         struct netmap_kring *kring;
1228         uint16_t txqid;
1229
1230         txqid = txq->ift_id;
1231         kring = NA(ctx->ifc_ifp)->tx_rings[txqid];
1232
1233         if (kring->nr_hwcur != nm_next(kring->nr_hwtail, kring->nkr_num_slots - 1)) {
1234                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1235                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1236                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false))
1237                         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txqid);
1238                 if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ)) {
1239                         if (hz < 2000)
1240                                 *reset_on = 1;
1241                         else
1242                                 *reset_on = hz / 1000;
1243                 }
1244         }
1245 }
1246
1247 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1248
1249 #else
1250 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq)
1251 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq)
1252 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1253
1254 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1255 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1256 #define netmap_tx_irq(ifp, qid) do {} while (0)
1257 #define iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, reset_on)
1258 #endif
1259
1260 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1261 static __inline void
1262 prefetch(void *x)
1263 {
1264         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1265 }
1266 static __inline void
1267 prefetch2cachelines(void *x)
1268 {
1269         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1270 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1271         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1272 #endif
1273 }
1274 #else
1275 #define prefetch(x)
1276 #define prefetch2cachelines(x)
1277 #endif
1278
1279 static void
1280 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1281 {
1282         iflib_fl_t fl;
1283
1284         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1285         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1286         iru->iru_vaddrs = &fl->ifl_vm_addrs[0];
1287         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1288         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1289         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1290         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1291 }
1292
1293 static void
1294 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1295 {
1296         if (err)
1297                 return;
1298         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1299 }
1300
1301 int
1302 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1303 {
1304         int err;
1305         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1306
1307         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1308                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1309                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1310                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1311                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1312                                 size,                   /* maxsize */
1313                                 1,                      /* nsegments */
1314                                 size,                   /* maxsegsize */
1315                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1316                                 NULL,                   /* lockfunc */
1317                                 NULL,                   /* lockarg */
1318                                 &dma->idi_tag);
1319         if (err) {
1320                 device_printf(dev,
1321                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1322                     __func__, err);
1323                 goto fail_0;
1324         }
1325
1326         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1327             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1328         if (err) {
1329                 device_printf(dev,
1330                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1331                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1332                 goto fail_1;
1333         }
1334
1335         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1336         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1337             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1338         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1339                 device_printf(dev,
1340                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1341                     __func__, err);
1342                 goto fail_2;
1343         }
1344
1345         dma->idi_size = size;
1346         return (0);
1347
1348 fail_2:
1349         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1350 fail_1:
1351         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1352 fail_0:
1353         dma->idi_tag = NULL;
1354
1355         return (err);
1356 }
1357
1358 int
1359 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1360 {
1361         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1362
1363         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1364
1365         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1366 }
1367
1368 int
1369 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1370 {
1371         int i, err;
1372         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1373
1374         dmaiter = dmalist;
1375         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1376                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1377                         break;
1378         }
1379         if (err)
1380                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1381         return (err);
1382 }
1383
1384 void
1385 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1386 {
1387         if (dma->idi_tag == NULL)
1388                 return;
1389         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1390                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1391                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1392                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1393                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1394         }
1395         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1396                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1397                 dma->idi_vaddr = NULL;
1398         }
1399         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1400         dma->idi_tag = NULL;
1401 }
1402
1403 void
1404 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1405 {
1406         int i;
1407         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1408
1409         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1410                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1411 }
1412
1413 #ifdef EARLY_AP_STARTUP
1414 static const int iflib_started = 1;
1415 #else
1416 /*
1417  * We used to abuse the smp_started flag to decide if the queues have been
1418  * fully initialized (by late taskqgroup_adjust() calls in a SYSINIT()).
1419  * That gave bad races, since the SYSINIT() runs strictly after smp_started
1420  * is set.  Run a SYSINIT() strictly after that to just set a usable
1421  * completion flag.
1422  */
1423
1424 static int iflib_started;
1425
1426 static void
1427 iflib_record_started(void *arg)
1428 {
1429         iflib_started = 1;
1430 }
1431
1432 SYSINIT(iflib_record_started, SI_SUB_SMP + 1, SI_ORDER_FIRST,
1433         iflib_record_started, NULL);
1434 #endif
1435
1436 static int
1437 iflib_fast_intr(void *arg)
1438 {
1439         iflib_filter_info_t info = arg;
1440         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1441         int result;
1442
1443         if (!iflib_started)
1444                 return (FILTER_STRAY);
1445
1446         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1447         if (info->ifi_filter != NULL) {
1448                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1449                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1450                         return (result);
1451         }
1452
1453         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1454         return (FILTER_HANDLED);
1455 }
1456
1457 static int
1458 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1459 {
1460         iflib_filter_info_t info = arg;
1461         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1462         if_ctx_t ctx;
1463         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1464         iflib_txq_t txq;
1465         void *sc;
1466         int i, cidx, result;
1467         qidx_t txqid;
1468         bool intr_enable, intr_legacy;
1469
1470         if (!iflib_started)
1471                 return (FILTER_STRAY);
1472
1473         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1474         if (info->ifi_filter != NULL) {
1475                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1476                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1477                         return (result);
1478         }
1479
1480         ctx = rxq->ifr_ctx;
1481         sc = ctx->ifc_softc;
1482         intr_enable = false;
1483         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1484         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1485         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1486                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1487                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1488                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1489                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1490                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1491                         if (intr_legacy)
1492                                 intr_enable = true;
1493                         else
1494                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1495                         continue;
1496                 }
1497                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1498         }
1499         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1500                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1501         else
1502                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1503         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1504                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1505         else {
1506                 if (intr_legacy)
1507                         intr_enable = true;
1508                 else
1509                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1510                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1511         }
1512         if (intr_enable)
1513                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1514         return (FILTER_HANDLED);
1515 }
1516
1517
1518 static int
1519 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1520 {
1521         iflib_filter_info_t info = arg;
1522         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1523         int result;
1524
1525         if (!iflib_started)
1526                 return (FILTER_STRAY);
1527
1528         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1529         if (info->ifi_filter != NULL) {
1530                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1531                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1532                         return (result);
1533         }
1534
1535         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1536         return (FILTER_HANDLED);
1537 }
1538
1539 static int
1540 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1541                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1542                  const char *name)
1543 {
1544         struct resource *res;
1545         void *tag = NULL;
1546         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1547         int flags, i, rc;
1548
1549         flags = RF_ACTIVE;
1550         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1551                 flags |= RF_SHAREABLE;
1552         MPASS(rid < 512);
1553         i = rid;
1554         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &i, flags);
1555         if (res == NULL) {
1556                 device_printf(dev,
1557                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1558                 return (ENOMEM);
1559         }
1560         irq->ii_res = res;
1561         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1562         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1563                                                 filter, handler, arg, &tag);
1564         if (rc != 0) {
1565                 device_printf(dev,
1566                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1567                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1568                 return (rc);
1569         } else if (name)
1570                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1571
1572         irq->ii_tag = tag;
1573         return (0);
1574 }
1575
1576 /*********************************************************************
1577  *
1578  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1579  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1580  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1581  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1582  *  once at attach, setup is done every reset.
1583  *
1584  **********************************************************************/
1585 static int
1586 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1587 {
1588         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1589         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1590         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1591         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1592         bus_size_t tsomaxsize;
1593         int err, nsegments, ntsosegments;
1594         bool tso;
1595
1596         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1597         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1598         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1599         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1600                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1601         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1602         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1603         MPASS(nsegments > 0);
1604         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1605                 MPASS(ntsosegments > 0);
1606                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1607         }
1608
1609         /*
1610          * Set up DMA tags for TX buffers.
1611          */
1612         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1613                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1614                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1615                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1616                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1617                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1618                                nsegments,       /* nsegments */
1619                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1620                                0,                       /* flags */
1621                                NULL,                    /* lockfunc */
1622                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1623                                &txq->ift_buf_tag))) {
1624                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1625                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1626                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1627                 goto fail;
1628         }
1629         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1630         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1631                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1632                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1633                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1634                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1635                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1636                                ntsosegments,    /* nsegments */
1637                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1638                                0,                       /* flags */
1639                                NULL,                    /* lockfunc */
1640                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1641                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1642                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1643                     err);
1644                 goto fail;
1645         }
1646
1647         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1648         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1649             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1650             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1651                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1652                 err = ENOMEM;
1653                 goto fail;
1654         }
1655
1656         /*
1657          * Create the DMA maps for TX buffers.
1658          */
1659         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1660             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1661             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1662                 device_printf(dev,
1663                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1664                 err = ENOMEM;
1665                 goto fail;
1666         }
1667         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1668             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1669             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1670                 device_printf(dev,
1671                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1672                 err = ENOMEM;
1673                 goto fail;
1674         }
1675         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1676                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1677                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1678                 if (err != 0) {
1679                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1680                         goto fail;
1681                 }
1682                 if (!tso)
1683                         continue;
1684                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1685                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1686                 if (err != 0) {
1687                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1688                         goto fail;
1689                 }
1690         }
1691         return (0);
1692 fail:
1693         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1694         iflib_tx_structures_free(ctx);
1695         return (err);
1696 }
1697
1698 static void
1699 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1700 {
1701         bus_dmamap_t map;
1702
1703         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1704                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1705                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1706                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1707                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1708                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1709         }
1710
1711         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1712                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1713                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1714                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1715                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1716                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1717                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1718         }
1719 }
1720
1721 static void
1722 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1723 {
1724         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1725
1726         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1727                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1728
1729         if (txq->ift_br != NULL) {
1730                 ifmp_ring_free(txq->ift_br);
1731                 txq->ift_br = NULL;
1732         }
1733
1734         mtx_destroy(&txq->ift_mtx);
1735
1736         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1737                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1738                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1739         }
1740         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1741                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1742                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1743         }
1744         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1745                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1746                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1747         }
1748         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1749                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1750                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1751         }
1752         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1753                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1754                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1755         }
1756         if (txq->ift_ifdi != NULL) {
1757                 free(txq->ift_ifdi, M_IFLIB);
1758         }
1759 }
1760
1761 static void
1762 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1763 {
1764         struct mbuf **mp;
1765
1766         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1767         if (*mp == NULL)
1768                 return;
1769
1770         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1771                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1772                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1773                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1774         }
1775         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1776                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1777                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1778                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1779                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1780         }
1781         m_free(*mp);
1782         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1783         *mp = NULL;
1784 }
1785
1786 static int
1787 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1788 {
1789         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1790         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1791         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1792         iflib_dma_info_t di;
1793         int i;
1794
1795         /* Set number of descriptors available */
1796         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1797         /* XXX make configurable */
1798         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1799
1800         /* Reset indices */
1801         txq->ift_cidx_processed = 0;
1802         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1803         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1804
1805         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1806                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1807
1808         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1809         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1810                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1811                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1812         return (0);
1813 }
1814
1815 /*********************************************************************
1816  *
1817  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1818  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1819  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1820  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1821  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1822  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1823  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1824  *
1825  **********************************************************************/
1826 static int
1827 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1828 {
1829         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1830         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1831         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1832         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1833         iflib_fl_t fl;
1834         int                     err;
1835
1836         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1837         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1838
1839         fl = rxq->ifr_fl;
1840         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1841                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1842                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1843                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1844                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1845                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1846                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1847                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1848                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1849                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1850                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1851                                          0,                     /* flags */
1852                                          NULL,                  /* lockfunc */
1853                                          NULL,                  /* lockarg */
1854                                          &fl->ifl_buf_tag);
1855                 if (err) {
1856                         device_printf(dev,
1857                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1858                         goto fail;
1859                 }
1860
1861                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1862                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1863                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1864                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1865                         device_printf(dev,
1866                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1867                         err = ENOMEM;
1868                         goto fail;
1869                 }
1870
1871                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1872                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1873                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1874                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1875                         device_printf(dev,
1876                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1877                         err = ENOMEM;
1878                         goto fail;
1879                 }
1880
1881                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1882                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1883                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1884                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1885                         device_printf(dev,
1886                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
1887                         err = ENOMEM;
1888                         goto fail;
1889                 }
1890
1891                 /*
1892                  * Create the DMA maps for RX buffers.
1893                  */
1894                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1895                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1896                         device_printf(dev,
1897                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
1898                         err = ENOMEM;
1899                         goto fail;
1900                 }
1901                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1902                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
1903                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1904                         if (err != 0) {
1905                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1906                                 goto fail;
1907                         }
1908                 }
1909         }
1910         return (0);
1911
1912 fail:
1913         iflib_rx_structures_free(ctx);
1914         return (err);
1915 }
1916
1917
1918 /*
1919  * Internal service routines
1920  */
1921
1922 struct rxq_refill_cb_arg {
1923         int               error;
1924         bus_dma_segment_t seg;
1925         int               nseg;
1926 };
1927
1928 static void
1929 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1930 {
1931         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1932
1933         cb_arg->error = error;
1934         cb_arg->seg = segs[0];
1935         cb_arg->nseg = nseg;
1936 }
1937
1938 /**
1939  * _iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
1940  * @ctx: the iflib context
1941  * @fl: the free list to refill
1942  * @count: the number of new buffers to allocate
1943  *
1944  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
1945  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity.
1946  */
1947 static uint8_t
1948 _iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1949 {
1950         struct if_rxd_update iru;
1951         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1952         struct mbuf *m;
1953         caddr_t cl, *sd_cl;
1954         struct mbuf **sd_m;
1955         bus_dmamap_t *sd_map;
1956         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
1957         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
1958         qidx_t credits;
1959
1960         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1961         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1962         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1963         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
1964         pidx = fl->ifl_pidx;
1965         idx = pidx;
1966         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1967         credits = fl->ifl_credits;
1968
1969         i = 0;
1970         n = count;
1971         MPASS(n > 0);
1972         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1973
1974         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1975                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1976         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1977                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1978         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1979                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1980
1981         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1982         if (n > 8)
1983                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1984         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1985         while (n--) {
1986                 /*
1987                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1988                  * initialized after rx.
1989                  *
1990                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized packet was received
1991                  */
1992                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
1993                     &frag_idx);
1994                 if (frag_idx < 0)
1995                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
1996                 MPASS(frag_idx >= 0);
1997                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
1998                         if ((cl = m_cljget(NULL, M_NOWAIT, fl->ifl_buf_size)) == NULL)
1999                                 break;
2000
2001                         cb_arg.error = 0;
2002                         MPASS(sd_map != NULL);
2003                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2004                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
2005                             BUS_DMA_NOWAIT);
2006                         if (err != 0 || cb_arg.error) {
2007                                 /*
2008                                  * !zone_pack ?
2009                                  */
2010                                 if (fl->ifl_zone == zone_pack)
2011                                         uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2012                                 break;
2013                         }
2014
2015                         sd_ba[frag_idx] =  bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2016                         sd_cl[frag_idx] = cl;
2017 #if MEMORY_LOGGING
2018                         fl->ifl_cl_enqueued++;
2019 #endif
2020                 } else {
2021                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
2022                 }
2023                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2024                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
2025
2026                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2027                         if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT)) == NULL) {
2028                                 break;
2029                         }
2030                         sd_m[frag_idx] = m;
2031                 }
2032                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2033 #if MEMORY_LOGGING
2034                 fl->ifl_m_enqueued++;
2035 #endif
2036
2037                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2038                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2039                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2040                 fl->ifl_vm_addrs[i] = cl;
2041                 credits++;
2042                 i++;
2043                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2044                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2045                         fl->ifl_gen = 1;
2046                         idx = 0;
2047                 }
2048                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2049                         iru.iru_pidx = pidx;
2050                         iru.iru_count = i;
2051                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2052                         i = 0;
2053                         pidx = idx;
2054                         fl->ifl_pidx = idx;
2055                         fl->ifl_credits = credits;
2056                 }
2057         }
2058
2059         if (i) {
2060                 iru.iru_pidx = pidx;
2061                 iru.iru_count = i;
2062                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2063                 fl->ifl_pidx = idx;
2064                 fl->ifl_credits = credits;
2065         }
2066         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2067         if (fl->ifl_pidx == 0)
2068                 pidx = fl->ifl_size - 1;
2069         else
2070                 pidx = fl->ifl_pidx - 1;
2071
2072         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2073             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2074         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx);
2075         fl->ifl_fragidx = frag_idx + 1;
2076         if (fl->ifl_fragidx == fl->ifl_size)
2077                 fl->ifl_fragidx = 0;
2078
2079         return (n == -1 ? 0 : IFLIB_RXEOF_EMPTY);
2080 }
2081
2082 static __inline uint8_t
2083 __iflib_fl_refill_all(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl)
2084 {
2085         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
2086         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2087 #ifdef INVARIANTS
2088         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2089 #endif
2090
2091         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2092         MPASS(reclaimable == delta);
2093
2094         if (reclaimable > 0)
2095                 return (_iflib_fl_refill(ctx, fl, reclaimable));
2096         return (0);
2097 }
2098
2099 uint8_t
2100 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2101 {
2102         bool in_detach;
2103
2104         STATE_LOCK(ctx);
2105         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2106         STATE_UNLOCK(ctx);
2107         return (in_detach);
2108 }
2109
2110 static void
2111 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2112 {
2113         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2114         bus_dmamap_t sd_map;
2115         uint32_t i;
2116
2117         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2118                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2119                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2120
2121                 if (*sd_cl != NULL) {
2122                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2123                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2124                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2125                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2126                         if (*sd_cl != NULL)
2127                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2128                         if (*sd_m != NULL) {
2129                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2130                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
2131                         }
2132                 } else {
2133                         MPASS(*sd_cl == NULL);
2134                         MPASS(*sd_m == NULL);
2135                 }
2136 #if MEMORY_LOGGING
2137                 fl->ifl_m_dequeued++;
2138                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2139 #endif
2140                 *sd_cl = NULL;
2141                 *sd_m = NULL;
2142         }
2143 #ifdef INVARIANTS
2144         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2145                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2146                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2147         }
2148 #endif
2149         /*
2150          * Reset free list values
2151          */
2152         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2153         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2154 }
2155
2156 /*********************************************************************
2157  *
2158  *  Initialize a free list and its buffers.
2159  *
2160  **********************************************************************/
2161 static int
2162 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2163 {
2164         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2165         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2166         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2167         int qidx;
2168
2169         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2170         /*
2171         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2172         */
2173         iflib_fl_bufs_free(fl);
2174         /* Now replenish the mbufs */
2175         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2176         qidx = rxq->ifr_fl_offset + fl->ifl_id;
2177         if (scctx->isc_rxd_buf_size[qidx] != 0)
2178                 fl->ifl_buf_size = scctx->isc_rxd_buf_size[qidx];
2179         else
2180                 fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2181         /*
2182          * ifl_buf_size may be a driver-supplied value, so pull it up
2183          * to the selected mbuf size.
2184          */
2185         fl->ifl_buf_size = iflib_get_mbuf_size_for(fl->ifl_buf_size);
2186         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2187                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2188         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2189         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2190
2191
2192         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2193          * potentially speeding up attach
2194          */
2195         (void) _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
2196         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
2197         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
2198                 return (ENOBUFS);
2199         /*
2200          * handle failure
2201          */
2202         MPASS(rxq != NULL);
2203         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2204         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2205             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2206         return (0);
2207 }
2208
2209 /*********************************************************************
2210  *
2211  *  Free receive ring data structures
2212  *
2213  **********************************************************************/
2214 static void
2215 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2216 {
2217         iflib_fl_t fl;
2218         int i, j;
2219
2220         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2221                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2222                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2223                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2224                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2225                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2226                                                 bus_dmamap_sync(
2227                                                     fl->ifl_buf_tag,
2228                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2229                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2230                                                 bus_dmamap_unload(
2231                                                     fl->ifl_buf_tag,
2232                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2233                                                 bus_dmamap_destroy(
2234                                                     fl->ifl_buf_tag,
2235                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2236                                         }
2237                                 }
2238                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2239                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2240                         }
2241                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2242                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2243                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2244                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2245                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2246                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2247                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2248                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2249                 }
2250                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2251                 rxq->ifr_fl = NULL;
2252                 free(rxq->ifr_ifdi, M_IFLIB);
2253                 rxq->ifr_ifdi = NULL;
2254                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2255         }
2256 }
2257
2258 /*
2259  * Timer routine
2260  */
2261 static void
2262 iflib_timer(void *arg)
2263 {
2264         iflib_txq_t txq = arg;
2265         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2266         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2267         uint64_t this_tick = ticks;
2268         uint32_t reset_on = hz / 2;
2269
2270         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2271                 return;
2272
2273         /*
2274         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2275         ** can be done without the lock because its RO
2276         ** and the HUNG state will be static if set.
2277         */
2278         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= hz / 2) {
2279                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2280                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2281                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2282                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2283                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2284                         goto hung;
2285
2286                 if (txq->ift_qstatus != IFLIB_QUEUE_IDLE &&
2287                     ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)) {
2288                         KASSERT(ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP, ("queue can't be marked as hung if interface is down"));
2289                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2290                 }
2291                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2292         }
2293 #ifdef DEV_NETMAP
2294         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
2295                 iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
2296 #endif
2297         /* handle any laggards */
2298         if (txq->ift_db_pending)
2299                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2300
2301         sctx->isc_pause_frames = 0;
2302         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2303                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2304         return;
2305
2306  hung:
2307         device_printf(ctx->ifc_dev,
2308             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2309             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2310         STATE_LOCK(ctx);
2311         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2312         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2313         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2314         STATE_UNLOCK(ctx);
2315 }
2316
2317 static uint16_t
2318 iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size)
2319 {
2320
2321         if (size <= MCLBYTES)
2322                 return (MCLBYTES);
2323         else
2324                 return (MJUMPAGESIZE);
2325 }
2326
2327 static void
2328 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2329 {
2330         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2331
2332         /*
2333          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2334          * than the hardware can handle
2335          */
2336         ctx->ifc_rx_mbuf_sz =
2337             iflib_get_mbuf_size_for(sctx->isc_max_frame_size);
2338 }
2339
2340 uint32_t
2341 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2342 {
2343
2344         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2345 }
2346
2347 static void
2348 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2349 {
2350         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2351         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2352         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2353         iflib_fl_t fl;
2354         iflib_txq_t txq;
2355         iflib_rxq_t rxq;
2356         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2357
2358         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2359         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2360
2361         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2362         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2363         /* Set hardware offload abilities */
2364         if_clearhwassist(ifp);
2365         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2366                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2367         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2368                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2369         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2370                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2371         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2372                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2373
2374         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2375                 CALLOUT_LOCK(txq);
2376                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2377                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2378                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2379         }
2380
2381         /*
2382          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2383          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2384          * buffers.
2385          */
2386         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2387
2388 #ifdef INVARIANTS
2389         i = if_getdrvflags(ifp);
2390 #endif
2391         IFDI_INIT(ctx);
2392         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2393         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2394                 /* XXX this should really be done on a per-queue basis */
2395                 if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
2396                         MPASS(rxq->ifr_id == i);
2397                         iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq);
2398                         continue;
2399                 }
2400                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2401                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2402                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2403                                     "setting up free list %d failed - "
2404                                     "check cluster settings\n", j);
2405                                 goto done;
2406                         }
2407                 }
2408         }
2409 done:
2410         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2411         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2412         txq = ctx->ifc_txqs;
2413         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2414                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2415                         txq->ift_timer.c_cpu);
2416 }
2417
2418 static int
2419 iflib_media_change(if_t ifp)
2420 {
2421         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2422         int err;
2423
2424         CTX_LOCK(ctx);
2425         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2426                 iflib_init_locked(ctx);
2427         CTX_UNLOCK(ctx);
2428         return (err);
2429 }
2430
2431 static void
2432 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2433 {
2434         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2435
2436         CTX_LOCK(ctx);
2437         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2438         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2439         CTX_UNLOCK(ctx);
2440 }
2441
2442 void
2443 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2444 {
2445         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2446         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2447         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2448         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2449         iflib_dma_info_t di;
2450         iflib_fl_t fl;
2451         int i, j;
2452
2453         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2454         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2455
2456         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2457         DELAY(1000);
2458         IFDI_STOP(ctx);
2459         DELAY(1000);
2460
2461         iflib_debug_reset();
2462         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2463         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2464                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2465
2466                 CALLOUT_LOCK(txq);
2467                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2468                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2469
2470                 /* clean any enqueued buffers */
2471                 iflib_ifmp_purge(txq);
2472                 /* Free any existing tx buffers. */
2473                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2474                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2475                 }
2476                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2477                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2478                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2479                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2480                 txq->ift_pullups = 0;
2481                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2482                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2483                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2484         }
2485         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2486                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2487
2488                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2489                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2490                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2491                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2492                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2493                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2494         }
2495 }
2496
2497 static inline caddr_t
2498 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2499 {
2500         qidx_t size;
2501         int nrxd;
2502         caddr_t start, end, cur, next;
2503
2504         nrxd = fl->ifl_size;
2505         size = fl->ifl_rxd_size;
2506         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2507
2508         if (__predict_false(size == 0))
2509                 return (start);
2510         cur = start + size*cidx;
2511         end = start + size*nrxd;
2512         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2513         return (next < end ? next : start);
2514 }
2515
2516 static inline void
2517 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2518 {
2519         int nextptr;
2520         int nrxd = fl->ifl_size;
2521         caddr_t next_rxd;
2522
2523
2524         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2525         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2526         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2527         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2528         prefetch(next_rxd);
2529         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2530         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2531         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2532         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2533         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2534         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2535         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2536         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2537 }
2538
2539 static struct mbuf *
2540 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2541     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2542 {
2543         bus_dmamap_t map;
2544         iflib_fl_t fl;
2545         caddr_t payload;
2546         struct mbuf *m;
2547         int flid, cidx, len, next;
2548
2549         map = NULL;
2550         flid = irf->irf_flid;
2551         cidx = irf->irf_idx;
2552         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2553         sd->ifsd_fl = fl;
2554         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2555         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2556         fl->ifl_credits--;
2557 #if MEMORY_LOGGING
2558         fl->ifl_m_dequeued++;
2559 #endif
2560         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2561                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2562         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2563         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2564         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2565
2566         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2567
2568         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL &&
2569             irf->irf_len != 0) {
2570                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2571                 payload +=  ri->iri_pad;
2572                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2573                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2574                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2575                 switch (*pf_rv) {
2576                 case PFIL_DROPPED:
2577                 case PFIL_CONSUMED:
2578                         /*
2579                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2580                          */
2581                         m = NULL;
2582                         unload = 0;
2583                         break;
2584                 case PFIL_REALLOCED:
2585                         /*
2586                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2587                          */
2588                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2589                         unload = 0;
2590                         break;
2591                 case PFIL_PASS:
2592                         /*
2593                          * Filter said it was OK, so receive like
2594                          * normal
2595                          */
2596                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2597                         break;
2598                 default:
2599                         MPASS(0);
2600                 }
2601         } else {
2602                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2603                 *pf_rv = PFIL_PASS;
2604         }
2605
2606         if (unload && irf->irf_len != 0)
2607                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2608         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2609         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2610                 fl->ifl_gen = 0;
2611         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2612         return (m);
2613 }
2614
2615 static struct mbuf *
2616 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2617 {
2618         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2619         caddr_t cl;
2620         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2621         bool consumed;
2622
2623         i = 0;
2624         mh = NULL;
2625         consumed = false;
2626         *pf_rv = PFIL_PASS;
2627         pf_rv_ptr = pf_rv;
2628         do {
2629                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2630                     pf_rv_ptr, ri);
2631
2632                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2633
2634                 /*
2635                  * Exclude zero-length frags & frags from
2636                  * packets the filter has consumed or dropped
2637                  */
2638                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2639                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2640                         if (mh == NULL) {
2641                                 /* everything saved here */
2642                                 consumed = true;
2643                                 pf_rv_ptr = NULL;
2644                                 continue;
2645                         }
2646                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2647                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2648                         m_free(m);
2649                         continue;
2650                 }
2651                 if (mh == NULL) {
2652                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2653                         mh = mt = m;
2654                         padlen = ri->iri_pad;
2655                 } else {
2656                         flags = M_EXT;
2657                         mt->m_next = m;
2658                         mt = m;
2659                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2660                         padlen = 0;
2661                 }
2662                 cl = *sd->ifsd_cl;
2663                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2664
2665                 /* Can these two be made one ? */
2666                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2667                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2668                 /*
2669                  * These must follow m_init and m_cljset
2670                  */
2671                 m->m_data += padlen;
2672                 ri->iri_len -= padlen;
2673                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2674         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2675
2676         return (mh);
2677 }
2678
2679 /*
2680  * Process one software descriptor
2681  */
2682 static struct mbuf *
2683 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2684 {
2685         struct if_rxsd sd;
2686         struct mbuf *m;
2687         int pf_rv;
2688
2689         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2690         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2691             ri->iri_frags[0].irf_len != 0 &&
2692             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2693                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2694                     &pf_rv, ri);
2695                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2696                         return (m);
2697                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2698                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2699 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2700                         if (!IP_ALIGNED(m))
2701                                 m->m_data += 2;
2702 #endif
2703                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2704                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2705                 }
2706         } else {
2707                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2708                 if (m == NULL)
2709                         return (NULL);
2710                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2711                         return (m);
2712         }
2713         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2714         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2715         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2716         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2717         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2718         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2719         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2720         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2721         return (m);
2722 }
2723
2724 #if defined(INET6) || defined(INET)
2725 static void
2726 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2727 {
2728         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2729 #if defined(INET6)
2730         *v6 = V_ip6_forwarding;
2731 #endif
2732 #if defined(INET)
2733         *v4 = V_ipforwarding;
2734 #endif
2735         CURVNET_RESTORE();
2736 }
2737
2738 /*
2739  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2740  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2741  * would not return zero.
2742  */
2743 static bool
2744 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2745 {
2746         struct ether_header *eh;
2747
2748         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2749         switch (eh->ether_type) {
2750 #if defined(INET6)
2751                 case htons(ETHERTYPE_IPV6):
2752                         return (!v6_forwarding);
2753 #endif
2754 #if defined (INET)
2755                 case htons(ETHERTYPE_IP):
2756                         return (!v4_forwarding);
2757 #endif
2758         }
2759
2760         return false;
2761 }
2762 #else
2763 static void
2764 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2765 {
2766 }
2767 #endif
2768
2769 static void
2770 _task_fn_rx_watchdog(void *context)
2771 {
2772         iflib_rxq_t rxq = context;
2773
2774         GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
2775 }
2776
2777 static uint8_t
2778 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2779 {
2780         if_t ifp;
2781         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2782         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2783         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2784         int avail, i;
2785         qidx_t *cidxp;
2786         struct if_rxd_info ri;
2787         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2788         iflib_fl_t fl;
2789         int lro_enabled;
2790         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2791         uint8_t retval = 0;
2792
2793         /*
2794          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2795          * acks in interrupt context
2796          */
2797         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2798
2799         NET_EPOCH_ASSERT();
2800
2801         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2802         ifp = ctx->ifc_ifp;
2803         mh = mt = NULL;
2804         MPASS(budget > 0);
2805         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2806         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2807                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2808         else
2809                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2810         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2811                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2812                         retval |= __iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2813                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2814                 return (retval);
2815         }
2816
2817         /* pfil needs the vnet to be set */
2818         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
2819         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2820                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2821                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2822                         break;
2823                 }
2824                 /*
2825                  * Reset client set fields to their default values
2826                  */
2827                 rxd_info_zero(&ri);
2828                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2829                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2830                 ri.iri_ifp = ifp;
2831                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2832                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2833
2834                 if (err)
2835                         goto err;
2836                 rx_pkts += 1;
2837                 rx_bytes += ri.iri_len;
2838                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2839                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2840                         /* Update our consumer index */
2841                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2842                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
2843                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2844                         /* was this only a completion queue message? */
2845                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2846                                 continue;
2847                 }
2848                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2849                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2850
2851                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2852                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2853                 avail--;
2854                 budget_left--;
2855                 if (avail == 0 && budget_left)
2856                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2857
2858                 if (__predict_false(m == NULL))
2859                         continue;
2860
2861                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2862                 if (mh == NULL)
2863                         mh = mt = m;
2864                 else {
2865                         mt->m_nextpkt = m;
2866                         mt = m;
2867                 }
2868         }
2869         CURVNET_RESTORE();
2870         /* make sure that we can refill faster than drain */
2871         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2872                 retval |= __iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2873
2874         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2875         if (lro_enabled)
2876                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
2877         mt = mf = NULL;
2878         while (mh != NULL) {
2879                 m = mh;
2880                 mh = mh->m_nextpkt;
2881                 m->m_nextpkt = NULL;
2882 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2883                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2884                         continue;
2885 #endif
2886                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2887                 rx_pkts++;
2888 #if defined(INET6) || defined(INET)
2889                 if (lro_enabled) {
2890                         if (!lro_possible) {
2891                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
2892                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
2893                                         ifp->if_input(ifp, mf);
2894                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2895                                         mt = mf = NULL;
2896                                 }
2897                         }
2898                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
2899                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
2900                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2901                                         continue;
2902                         }
2903                 }
2904 #endif
2905                 if (lro_possible) {
2906                         ifp->if_input(ifp, m);
2907                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2908                         continue;
2909                 }
2910
2911                 if (mf == NULL)
2912                         mf = m;
2913                 if (mt != NULL)
2914                         mt->m_nextpkt = m;
2915                 mt = m;
2916         }
2917         if (mf != NULL) {
2918                 ifp->if_input(ifp, mf);
2919                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2920         }
2921
2922         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2923         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2924
2925         /*
2926          * Flush any outstanding LRO work
2927          */
2928 #if defined(INET6) || defined(INET)
2929         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2930 #endif
2931         if (avail != 0 || iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1) != 0)
2932                 retval |= IFLIB_RXEOF_MORE;
2933         return (retval);
2934 err:
2935         STATE_LOCK(ctx);
2936         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2937         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2938         STATE_UNLOCK(ctx);
2939         return (0);
2940 }
2941
2942 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2943 static inline qidx_t
2944 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2945 {
2946         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2947         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2948         if (in_use > 4*minthresh)
2949                 return (notify_count);
2950         if (in_use > 2*minthresh)
2951                 return (notify_count >> 1);
2952         if (in_use > minthresh)
2953                 return (notify_count >> 3);
2954         return (0);
2955 }
2956
2957 static inline qidx_t
2958 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2959 {
2960         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2961         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2962         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2963                 return (notify_count);
2964         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2965                 return (notify_count >> 1);
2966         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2967                 return (notify_count >> 2);
2968         return (2);
2969 }
2970
2971 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2972 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2973
2974 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2975 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2976 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2977
2978 /* forward compatibility for cxgb */
2979 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2980 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2981 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2982 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2983 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2984
2985 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
2986 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2987 #define MAX_TX_DESC(ctx) max((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
2988     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
2989
2990 static inline bool
2991 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
2992 {
2993         qidx_t dbval, max;
2994         bool rang;
2995
2996         rang = false;
2997         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
2998         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
2999                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
3000                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3001                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3002                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
3003                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
3004                 rang = true;
3005         }
3006         return (rang);
3007 }
3008
3009 #ifdef PKT_DEBUG
3010 static void
3011 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
3012 {
3013         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
3014                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
3015         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
3016                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
3017         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
3018                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
3019 }
3020 #endif
3021
3022 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
3023 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
3024 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
3025 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
3026
3027 static int
3028 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
3029 {
3030         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
3031         struct ether_vlan_header *eh;
3032         struct mbuf *m;
3033
3034         m = *mp;
3035         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
3036             M_WRITABLE(m) == 0) {
3037                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3038                         return (ENOMEM);
3039                 } else {
3040                         m_freem(*mp);
3041                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3042                         *mp = m;
3043                 }
3044         }
3045
3046         /*
3047          * Determine where frame payload starts.
3048          * Jump over vlan headers if already present,
3049          * helpful for QinQ too.
3050          */
3051         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3052                 txq->ift_pullups++;
3053                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3054                         return (ENOMEM);
3055         }
3056         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3057         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3058                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3059                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3060         } else {
3061                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3062                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3063         }
3064
3065         switch (pi->ipi_etype) {
3066 #ifdef INET
3067         case ETHERTYPE_IP:
3068         {
3069                 struct mbuf *n;
3070                 struct ip *ip = NULL;
3071                 struct tcphdr *th = NULL;
3072                 int minthlen;
3073
3074                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3075                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3076                         /*
3077                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3078                          * move it to a separate function and mark it noinline
3079                          */
3080                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3081                                 n = m->m_next;
3082                                 MPASS(n);
3083                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3084                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3085                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3086                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3087                                 } else {
3088                                         txq->ift_pullups++;
3089                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3090                                                 return (ENOMEM);
3091                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3092                                 }
3093                         } else {
3094                                 txq->ift_pullups++;
3095                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3096                                         return (ENOMEM);
3097                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3098                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3099                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3100                         }
3101                 } else {
3102                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3103                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3104                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3105                 }
3106                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3107                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3108                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3109
3110                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3111                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3112                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3113                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3114                                         txq->ift_pullups++;
3115                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3116                                                 return (ENOMEM);
3117                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3118                                 }
3119                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3120                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3121                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3122                         }
3123                         if (IS_TSO4(pi)) {
3124                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3125                                         return (ENXIO);
3126                                 /*
3127                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3128                                  */
3129                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3130                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3131                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3132                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3133                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3134                                         ip->ip_sum = 0;
3135                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3136                                 }
3137                         }
3138                 }
3139                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3140                        ip->ip_sum = 0;
3141
3142                 break;
3143         }
3144 #endif
3145 #ifdef INET6
3146         case ETHERTYPE_IPV6:
3147         {
3148                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3149                 struct tcphdr *th;
3150                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3151
3152                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3153                         txq->ift_pullups++;
3154                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3155                                 return (ENOMEM);
3156                 }
3157                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3158
3159                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3160                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3161                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3162
3163                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3164                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3165                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3166                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3167                                         txq->ift_pullups++;
3168                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3169                                                 return (ENOMEM);
3170                                 }
3171                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3172                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3173                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3174                         }
3175                         if (IS_TSO6(pi)) {
3176                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3177                                         return (ENXIO);
3178                                 /*
3179                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3180                                  */
3181                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3182                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3183                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3184                         }
3185                 }
3186                 break;
3187         }
3188 #endif
3189         default:
3190                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3191                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3192                 break;
3193         }
3194         *mp = m;
3195
3196         return (0);
3197 }
3198
3199 /*
3200  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3201  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3202  * m_defrag'd mbufs
3203  */
3204 static __noinline struct mbuf *
3205 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3206 {
3207         int ntxd, pidx;
3208         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3209
3210         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3211         ntxd = txq->ift_size;
3212         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3213         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3214         m = ifsd_m[pidx];
3215         ifsd_m[pidx] = NULL;
3216         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3217         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3218                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3219                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3220 #if MEMORY_LOGGING
3221         txq->ift_dequeued++;
3222 #endif
3223         return (m);
3224 }
3225
3226 static inline caddr_t
3227 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3228 {
3229         qidx_t size;
3230         int ntxd;
3231         caddr_t start, end, cur, next;
3232
3233         ntxd = txq->ift_size;
3234         size = txq->ift_txd_size[qid];
3235         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3236
3237         if (__predict_false(size == 0))
3238                 return (start);
3239         cur = start + size*cidx;
3240         end = start + size*ntxd;
3241         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3242         return (next < end ? next : start);
3243 }
3244
3245 /*
3246  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3247  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3248  */
3249 static __noinline int
3250 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3251 {
3252         /*
3253          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3254          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3255          */
3256         static char pad[18];    /* just zeros */
3257         int n;
3258         struct mbuf *new_head;
3259
3260         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3261                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3262                 if (new_head == NULL) {
3263                         m_freem(*m_head);
3264                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3265                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3266                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3267                         return ENOMEM;
3268                 }
3269                 m_freem(*m_head);
3270                 *m_head = new_head;
3271         }
3272
3273         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3274              n > 0; n -= sizeof(pad))
3275                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3276                         break;
3277
3278         if (n > 0) {
3279                 m_freem(*m_head);
3280                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3281                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3282                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3283                 return (ENOBUFS);
3284         }
3285
3286         return 0;
3287 }
3288
3289 static int
3290 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3291 {
3292         if_ctx_t                ctx;
3293         if_shared_ctx_t         sctx;
3294         if_softc_ctx_t          scctx;
3295         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3296         bus_dma_segment_t       *segs;
3297         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3298         void                    *next_txd;
3299         bus_dmamap_t            map;
3300         struct if_pkt_info      pi;
3301         int remap = 0;
3302         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3303
3304         ctx = txq->ift_ctx;
3305         sctx = ctx->ifc_sctx;
3306         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3307         segs = txq->ift_segs;
3308         ntxd = txq->ift_size;
3309         m_head = *m_headp;
3310         map = NULL;
3311
3312         /*
3313          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3314          */
3315         cidx = txq->ift_cidx;
3316         pidx = txq->ift_pidx;
3317         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3318                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3319                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3320                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3321                         prefetch(next_txd);
3322                 }
3323
3324                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3325                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3326                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3327                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3328         }
3329         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3330         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3331
3332         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3333                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3334                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3335                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3336                 MPASS(buf_tag != NULL);
3337                 MPASS(max_segs > 0);
3338         } else {
3339                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3340                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3341                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3342         }
3343         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3344             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3345                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3346                 if (err) {
3347                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3348                         return err;
3349                 }
3350         }
3351         m_head = *m_headp;
3352
3353         pkt_info_zero(&pi);
3354         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3355         pi.ipi_pidx = pidx;
3356         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3357         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3358         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3359         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3360
3361         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3362         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3363                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3364                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3365                         return (err);
3366                 }
3367                 m_head = *m_headp;
3368         }
3369
3370 retry:
3371         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3372             BUS_DMA_NOWAIT);
3373 defrag:
3374         if (__predict_false(err)) {
3375                 switch (err) {
3376                 case EFBIG:
3377                         /* try collapse once and defrag once */
3378                         if (remap == 0) {
3379                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3380                                 /* try defrag if collapsing fails */
3381                                 if (m_head == NULL)
3382                                         remap++;
3383                         }
3384                         if (remap == 1) {
3385                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3386                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3387                         }
3388                         /*
3389                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3390                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3391                          */
3392                         MPASS(remap <= 1);
3393                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3394                                 goto defrag_failed;
3395                         remap++;
3396                         *m_headp = m_head;
3397                         goto retry;
3398                         break;
3399                 case ENOMEM:
3400                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3401                         break;
3402                 default:
3403                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3404                         m_freem(*m_headp);
3405                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3406                         *m_headp = NULL;
3407                         break;
3408                 }
3409                 txq->ift_map_failed++;
3410                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3411                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3412                 return (err);
3413         }
3414         ifsd_m[pidx] = m_head;
3415         /*
3416          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3417          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3418          *        cxgb
3419          */
3420         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3421                 txq->ift_no_desc_avail++;
3422                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3423                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3424                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3425                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3426                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3427                 return (ENOBUFS);
3428         }
3429         /*
3430          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3431          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3432          * However, this also means that the driver will need to keep track
3433          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3434          */
3435         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3436         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3437              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3438                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3439                 txq->ift_rs_pending = 0;
3440         }
3441
3442         pi.ipi_segs = segs;
3443         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3444
3445         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3446 #ifdef PKT_DEBUG
3447         print_pkt(&pi);
3448 #endif
3449         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3450                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3451                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3452                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3453
3454                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3455                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3456                         ndesc += txq->ift_size;
3457                         txq->ift_gen = 1;
3458                 }
3459                 /*
3460                  * drivers can need as many as
3461                  * two sentinels
3462                  */
3463                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3464                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3465                 MPASS(ndesc > 0);
3466                 txq->ift_in_use += ndesc;
3467
3468                 /*
3469                  * We update the last software descriptor again here because there may
3470                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3471                  */
3472                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3473                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3474         } else {
3475                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3476                 if (err == EFBIG) {
3477                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3478                         if (remap < 2) {
3479                                 remap = 1;
3480                                 goto defrag;
3481                         }
3482                 }
3483                 goto defrag_failed;
3484         }
3485         /*
3486          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3487          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3488          */
3489         return (err);
3490
3491 defrag_failed:
3492         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3493         txq->ift_map_failed++;
3494         m_freem(*m_headp);
3495         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3496         *m_headp = NULL;
3497         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3498         return (ENOMEM);
3499 }
3500
3501 static void
3502 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3503 {
3504         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3505         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3506         bool do_prefetch;
3507
3508         cidx = txq->ift_cidx;
3509         gen = txq->ift_gen;
3510         qsize = txq->ift_size;
3511         mask = qsize-1;
3512         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3513         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3514
3515         while (n-- > 0) {
3516                 if (do_prefetch) {
3517                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3518                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3519                 }
3520                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3521                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3522                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3523                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3524                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3525                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3526                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3527                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3528                         } else {
3529                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3530                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3531                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3532                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3533                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3534                         }
3535                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3536                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3537                         m_freem(m);
3538                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3539 #if MEMORY_LOGGING
3540                         txq->ift_dequeued++;
3541 #endif
3542                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3543                 }
3544                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3545                         cidx = 0;
3546                         gen = 0;
3547                 }
3548         }
3549         txq->ift_cidx = cidx;
3550         txq->ift_gen = gen;
3551 }
3552
3553 static __inline int
3554 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3555 {
3556         int reclaim;
3557         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3558
3559         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3560         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3561
3562         /*
3563          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3564          */
3565         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3566         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3567
3568         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3569 #ifdef INVARIANTS
3570                 if (iflib_verbose_debug) {
3571                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3572                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3573                                reclaim, thresh);
3574
3575                 }
3576 #endif
3577                 return (0);
3578         }
3579         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3580         txq->ift_cleaned += reclaim;
3581         txq->ift_in_use -= reclaim;
3582
3583         return (reclaim);
3584 }
3585
3586 static struct mbuf **
3587 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3588 {
3589         int next, size;
3590         struct mbuf **items;
3591
3592         size = r->size;
3593         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3594         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3595
3596         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3597         if (remaining > 1) {
3598                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3599                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3600                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3601                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3602         }
3603         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3604 }
3605
3606 static void
3607 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3608 {
3609
3610         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3611 }
3612
3613 static uint32_t
3614 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3615 {
3616         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3617         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3618
3619         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3620                 return (1);
3621         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3622             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3623         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3624             false));
3625 }
3626
3627 static uint32_t
3628 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3629 {
3630         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3631         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3632         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3633         struct mbuf *m, **mp;
3634         int avail, bytes_sent, consumed, count, err, i, in_use_prev;
3635         int mcast_sent, pkt_sent, reclaimed, txq_avail;
3636         bool do_prefetch, rang, ring;
3637
3638         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3639                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3640                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3641                 return (0);
3642         }
3643         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3644         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3645         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3646         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3647                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3648                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3649                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3650                                 m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3651                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3652                 }
3653                 return (avail);
3654         }
3655
3656         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3657                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3658                 CALLOUT_LOCK(txq);
3659                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3660                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3661                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3662                 return (0);
3663         }
3664         if (reclaimed)
3665                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3666         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3667         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3668 #ifdef INVARIANTS
3669         if (iflib_verbose_debug)
3670                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3671                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3672 #endif
3673         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3674         txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3675         err = 0;
3676         for (i = 0; i < count && txq_avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3677                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3678
3679                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3680                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3681                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3682                         consumed++;
3683                         continue;
3684                 }
3685                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3686                 err = iflib_encap(txq, mp);
3687                 if (__predict_false(err)) {
3688                         /* no room - bail out */
3689                         if (err == ENOBUFS)
3690                                 break;
3691                         consumed++;
3692                         /* we can't send this packet - skip it */
3693                         continue;
3694                 }
3695                 consumed++;
3696                 pkt_sent++;
3697                 m = *mp;
3698                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3699                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3700                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3701                 txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3702
3703                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3704                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3705                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3706                         break;
3707                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3708         }
3709
3710         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3711         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3712         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3713         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3714         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3715         if (mcast_sent)
3716                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3717 #ifdef INVARIANTS
3718         if (iflib_verbose_debug)
3719                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3720 #endif
3721         return (consumed);
3722 }
3723
3724 static uint32_t
3725 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3726 {
3727         return (1);
3728 }
3729
3730 static uint32_t
3731 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3732 {
3733         int i, avail;
3734         struct mbuf **mp;
3735         iflib_txq_t txq;
3736
3737         txq = r->cookie;
3738
3739         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3740         CALLOUT_LOCK(txq);
3741         callout_stop(&txq->ift_timer);
3742         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3743
3744         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3745         for (i = 0; i < avail; i++) {
3746                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3747                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3748                         continue;
3749                 m_freem(*mp);
3750                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3751         }
3752         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3753         return (avail);
3754 }
3755
3756 static void
3757 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3758 {
3759         struct ifmp_ring *r;
3760
3761         r = txq->ift_br;
3762         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3763         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3764
3765         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3766
3767         r->drain = iflib_txq_drain;
3768         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3769 }
3770
3771 static void
3772 _task_fn_tx(void *context)
3773 {
3774         iflib_txq_t txq = context;
3775         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3776 #if defined(ALTQ) || defined(DEV_NETMAP)
3777         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3778 #endif
3779         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3780
3781 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3782         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3783 #endif
3784         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3785                 return;
3786 #ifdef DEV_NETMAP
3787         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3788                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3789                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3790                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false))
3791                         netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id);
3792                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3793                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3794                 else
3795                         IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3796                 return;
3797         }
3798 #endif
3799 #ifdef ALTQ
3800         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3801                 iflib_altq_if_start(ifp);
3802 #endif
3803         if (txq->ift_db_pending)
3804                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3805         else if (!abdicate)
3806                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3807         /*
3808          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3809          */
3810         if (abdicate)
3811                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3812         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3813                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3814         else
3815                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3816 }
3817
3818 static void
3819 _task_fn_rx(void *context)
3820 {
3821         iflib_rxq_t rxq = context;
3822         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3823         uint8_t more;
3824         uint16_t budget;
3825
3826 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3827         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3828 #endif
3829         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3830         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3831                 return;
3832 #ifdef DEV_NETMAP
3833         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3834                 u_int work = 0;
3835                 if (netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work)) {
3836                         more = 0;
3837                         goto skip_rxeof;
3838                 }
3839         }
3840 #endif
3841         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3842         if (budget == 0)
3843                 budget = 16;    /* XXX */
3844         more = iflib_rxeof(rxq, budget);
3845 #ifdef DEV_NETMAP
3846 skip_rxeof:
3847 #endif
3848         if ((more & IFLIB_RXEOF_MORE) == 0) {
3849                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3850                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3851                 else
3852                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3853                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3854         }
3855         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3856                 return;
3857
3858         if (more & IFLIB_RXEOF_MORE)
3859                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3860         else if (more & IFLIB_RXEOF_EMPTY)
3861                 callout_reset_curcpu(&rxq->ifr_watchdog, 1, &_task_fn_rx_watchdog, rxq);
3862 }
3863
3864 static void
3865 _task_fn_admin(void *context)
3866 {
3867         if_ctx_t ctx = context;
3868         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3869         iflib_txq_t txq;
3870         int i;
3871         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
3872         uint32_t reset_on = hz / 2;
3873
3874         STATE_LOCK(ctx);
3875         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
3876         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
3877         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
3878         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
3879         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
3880         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
3881         STATE_UNLOCK(ctx);
3882
3883         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3884                 return;
3885         if (in_detach)
3886                 return;
3887
3888         CTX_LOCK(ctx);
3889         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3890                 CALLOUT_LOCK(txq);
3891                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3892                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3893         }
3894         if (do_watchdog) {
3895                 ctx->ifc_watchdog_events++;
3896                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
3897         }
3898         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3899         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3900 #ifdef DEV_NETMAP
3901                 reset_on = hz / 2;
3902                 if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
3903                         iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
3904 #endif
3905                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3906         }
3907         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3908         if (do_reset)
3909                 iflib_if_init_locked(ctx);
3910         CTX_UNLOCK(ctx);
3911
3912         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3913                 return;
3914         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3915                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3916 }
3917
3918
3919 static void
3920 _task_fn_iov(void *context)
3921 {
3922         if_ctx_t ctx = context;
3923
3924         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
3925             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3926                 return;
3927
3928         CTX_LOCK(ctx);
3929         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3930         CTX_UNLOCK(ctx);
3931 }
3932
3933 static int
3934 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3935 {
3936         int err;
3937         if_int_delay_info_t info;
3938         if_ctx_t ctx;
3939
3940         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3941         ctx = info->iidi_ctx;
3942         info->iidi_req = req;
3943         info->iidi_oidp = oidp;
3944         CTX_LOCK(ctx);
3945         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3946         CTX_UNLOCK(ctx);
3947         return (err);
3948 }
3949
3950 /*********************************************************************
3951  *
3952  *  IFNET FUNCTIONS
3953  *
3954  **********************************************************************/
3955
3956 static void
3957 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3958 {
3959         iflib_stop(ctx);
3960         iflib_init_locked(ctx);
3961 }
3962
3963
3964 static void
3965 iflib_if_init(void *arg)
3966 {
3967         if_ctx_t ctx = arg;
3968
3969         CTX_LOCK(ctx);
3970         iflib_if_init_locked(ctx);
3971         CTX_UNLOCK(ctx);
3972 }
3973
3974 static int
3975 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3976 {
3977         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3978
3979         iflib_txq_t txq;
3980         int err, qidx;
3981         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3982
3983         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3984                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3985                 m_freem(m);
3986                 return (ENETDOWN);
3987         }
3988
3989         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3990         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
3991         qidx = 0;
3992         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3993                 qidx = QIDX(ctx, m);
3994         /*
3995          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3996          */
3997         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3998
3999 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4000         if (txq->ift_closed) {
4001                 while (m != NULL) {
4002                         next = m->m_nextpkt;
4003                         m->m_nextpkt = NULL;
4004                         m_freem(m);
4005                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4006                         m = next;
4007                 }
4008                 return (ENOBUFS);
4009         }
4010 #endif
4011 #ifdef notyet
4012         qidx = count = 0;
4013         mp = marr;
4014         next = m;
4015         do {
4016                 count++;
4017                 next = next->m_nextpkt;
4018         } while (next != NULL);
4019
4020         if (count > nitems(marr))
4021                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
4022                         /* XXX check nextpkt */
4023                         m_freem(m);
4024                         /* XXX simplify for now */
4025                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4026                         return (ENOBUFS);
4027                 }
4028         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
4029                 mp[i] = next;
4030                 next = next->m_nextpkt;
4031                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
4032         }
4033 #endif
4034         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
4035         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4036
4037         if (abdicate)
4038                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4039         if (err) {
4040                 if (!abdicate)
4041                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4042                 /* support forthcoming later */
4043 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4044                 txq->ift_closed = TRUE;
4045 #endif
4046                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4047                 m_freem(m);
4048                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4049         }
4050
4051         return (err);
4052 }
4053
4054 #ifdef ALTQ
4055 /*
4056  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4057  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4058  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4059  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4060  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4061  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4062  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4063  *
4064  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4065  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4066  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4067  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4068  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4069  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4070  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4071  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4072  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4073  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4074  *
4075  */
4076 static void
4077 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4078 {
4079         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4080         struct mbuf *m;
4081
4082         IFQ_LOCK(ifq);
4083         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4084         while (m != NULL) {
4085                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4086                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4087         }
4088         IFQ_UNLOCK(ifq);
4089 }
4090
4091 static int
4092 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4093 {
4094         int err;
4095
4096         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4097                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4098                 if (err == 0)
4099                         iflib_altq_if_start(ifp);
4100         } else
4101                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4102
4103         return (err);
4104 }
4105 #endif /* ALTQ */
4106
4107 static void
4108 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4109 {
4110         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4111         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4112         int i;
4113
4114         STATE_LOCK(ctx);
4115         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4116         STATE_UNLOCK(ctx);
4117         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4118                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4119                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4120         STATE_LOCK(ctx);
4121         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4122         STATE_UNLOCK(ctx);
4123
4124         /*
4125          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4126          * ALTQ queue(s).
4127          */
4128         if_qflush(ifp);
4129 }
4130
4131
4132 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4133                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4134                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4135                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM | IFCAP_NOMAP)
4136
4137 static int
4138 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4139 {
4140         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4141         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4142 #if defined(INET) || defined(INET6)
4143         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4144 #endif
4145         bool            avoid_reset = false;
4146         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4147
4148         switch (command) {
4149         case SIOCSIFADDR:
4150 #ifdef INET
4151                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4152                         avoid_reset = true;
4153 #endif
4154 #ifdef INET6
4155                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4156                         avoid_reset = true;
4157 #endif
4158                 /*
4159                 ** Calling init results in link renegotiation,
4160                 ** so we avoid doing it when possible.
4161                 */
4162                 if (avoid_reset) {
4163                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4164                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4165                                 reinit = 1;
4166 #ifdef INET
4167                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4168                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4169 #endif
4170                 } else
4171                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4172                 break;
4173         case SIOCSIFMTU:
4174                 CTX_LOCK(ctx);
4175                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4176                         CTX_UNLOCK(ctx);
4177                         break;
4178                 }
4179                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4180                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4181                 iflib_stop(ctx);
4182
4183                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4184                         STATE_LOCK(ctx);
4185                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4186                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4187                         else
4188                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4189                         STATE_UNLOCK(ctx);
4190                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4191                 }
4192                 iflib_init_locked(ctx);
4193                 STATE_LOCK(ctx);
4194                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4195                 STATE_UNLOCK(ctx);
4196                 CTX_UNLOCK(ctx);
4197                 break;
4198         case SIOCSIFFLAGS:
4199                 CTX_LOCK(ctx);
4200                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4201                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4202                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4203                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4204                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4205                                 }
4206                         } else
4207                                 reinit = 1;
4208                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4209                         iflib_stop(ctx);
4210                 }
4211                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4212                 CTX_UNLOCK(ctx);
4213                 break;
4214         case SIOCADDMULTI:
4215         case SIOCDELMULTI:
4216                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4217                         CTX_LOCK(ctx);
4218                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4219                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4220                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4221                         CTX_UNLOCK(ctx);
4222                 }
4223                 break;
4224         case SIOCSIFMEDIA:
4225                 CTX_LOCK(ctx);
4226                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4227                 CTX_UNLOCK(ctx);
4228                 /* FALLTHROUGH */
4229         case SIOCGIFMEDIA:
4230         case SIOCGIFXMEDIA:
4231                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4232                 break;
4233         case SIOCGI2C:
4234         {
4235                 struct ifi2creq i2c;
4236
4237                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4238                 if (err != 0)
4239                         break;
4240                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4241                         err = EINVAL;
4242                         break;
4243                 }
4244                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4245                         err = EINVAL;
4246                         break;
4247                 }
4248
4249                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4250                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4251                             sizeof(i2c));
4252                 break;
4253         }
4254         case SIOCSIFCAP:
4255         {
4256                 int mask, setmask, oldmask;
4257
4258                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4259                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4260                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities | IFCAP_NOMAP;
4261                 setmask = 0;
4262 #ifdef TCP_OFFLOAD
4263                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4264 #endif
4265                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4266                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4267
4268                 /*
4269                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4270                  * are supported by the driver.
4271                  */
4272                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4273                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4274                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4275                 }
4276
4277                 /*
4278                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4279                  */
4280                 if (setmask) {
4281                         CTX_LOCK(ctx);
4282                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4283                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4284                                 iflib_stop(ctx);
4285                         STATE_LOCK(ctx);
4286                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4287                         STATE_UNLOCK(ctx);
4288                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4289                                 iflib_init_locked(ctx);
4290                         STATE_LOCK(ctx);
4291                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4292                         STATE_UNLOCK(ctx);
4293                         CTX_UNLOCK(ctx);
4294                 }
4295                 if_vlancap(ifp);
4296                 break;
4297         }
4298         case SIOCGPRIVATE_0:
4299         case SIOCSDRVSPEC:
4300         case SIOCGDRVSPEC:
4301                 CTX_LOCK(ctx);
4302                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4303                 CTX_UNLOCK(ctx);
4304                 break;
4305         default:
4306                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4307                 break;
4308         }
4309         if (reinit)
4310                 iflib_if_init(ctx);
4311         return (err);
4312 }
4313
4314 static uint64_t
4315 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4316 {
4317         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4318
4319         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4320 }
4321
4322 /*********************************************************************
4323  *
4324  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4325  *
4326  **********************************************************************/
4327
4328 static void
4329 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4330 {
4331         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4332
4333         if ((void *)ctx != arg)
4334                 return;
4335
4336         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4337                 return;
4338
4339         if (iflib_in_detach(ctx))
4340                 return;
4341
4342         CTX_LOCK(ctx);
4343         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4344         /* Re-init to load the changes */
4345         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4346                 iflib_if_init_locked(ctx);
4347         CTX_UNLOCK(ctx);
4348 }
4349
4350 static void
4351 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4352 {
4353         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4354
4355         if ((void *)ctx != arg)
4356                 return;
4357
4358         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4359                 return;
4360
4361         CTX_LOCK(ctx);
4362         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4363         /* Re-init to load the changes */
4364         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4365                 iflib_if_init_locked(ctx);
4366         CTX_UNLOCK(ctx);
4367 }
4368
4369 static void
4370 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4371 {
4372         if_ctx_t ctx = arg;
4373
4374         CTX_LOCK(ctx);
4375         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4376         CTX_UNLOCK(ctx);
4377 }
4378
4379 /*********************************************************************
4380  *
4381  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4382  *
4383  **********************************************************************/
4384
4385 int
4386 iflib_device_probe(device_t dev)
4387 {
4388         const pci_vendor_info_t *ent;
4389         if_shared_ctx_t sctx;
4390         uint16_t pci_device_id, pci_rev_id, pci_subdevice_id, pci_subvendor_id;
4391         uint16_t pci_vendor_id;
4392
4393         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4394                 return (ENOTSUP);
4395
4396         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4397         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4398         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4399         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4400         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4401         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4402                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4403
4404         ent = sctx->isc_vendor_info;
4405         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4406                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4407                         ent++;
4408                         continue;
4409                 }
4410                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4411                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4412                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4413                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4414                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4415                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4416                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4417
4418                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4419                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4420                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4421                          * may have its values over written by register calls
4422                          * in subsequent probes
4423                          */
4424                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4425                 }
4426                 ent++;
4427         }
4428         return (ENXIO);
4429 }
4430
4431 int
4432 iflib_device_probe_vendor(device_t dev)
4433 {
4434         int probe;
4435
4436         probe = iflib_device_probe(dev);
4437         if (probe == BUS_PROBE_DEFAULT)
4438                 return (BUS_PROBE_VENDOR);
4439         else
4440                 return (probe);
4441 }
4442
4443 static void
4444 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4445 {
4446         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4447         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4448         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4449         int i;
4450
4451         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4452                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4453         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4454                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4455
4456         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4457                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4458                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4459                 else
4460                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4461         }
4462
4463         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4464                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4465                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4466                 else
4467                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4468         }
4469
4470         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4471                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4472                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4473                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4474                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4475                 }
4476                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4477                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4478                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4479                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4480                 }
4481                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4482                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4483                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4484                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4485                 }
4486         }
4487
4488         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4489                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4490                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4491                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4492                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4493                 }
4494                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4495                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4496                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4497                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4498                 }
4499                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4500                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4501                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4502                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4503                 }
4504         }
4505 }
4506
4507 static void
4508 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4509 {
4510         struct pfil_head *pfil;
4511         struct pfil_head_args pa;
4512         iflib_rxq_t rxq;
4513         int i;
4514
4515         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4516         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4517         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4518         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4519         pfil = pfil_head_register(&pa);
4520
4521         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4522                 rxq->pfil = pfil;
4523         }
4524 }
4525
4526 static void
4527 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4528 {
4529         struct pfil_head *pfil;
4530         iflib_rxq_t rxq;
4531         int i;
4532
4533         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4534         pfil = rxq->pfil;
4535         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4536                 rxq->pfil = NULL;
4537         }
4538         pfil_head_unregister(pfil);
4539 }
4540
4541 static uint16_t
4542 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4543 {
4544         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4545         struct cpu_offset *op;
4546         uint16_t qc;
4547         uint16_t ret = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4548
4549         if (ret != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED)
4550                 return (ret);
4551
4552         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx)
4553                 qc = scctx->isc_ntxqsets + scctx->isc_nrxqsets;
4554         else
4555                 qc = max(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets);
4556
4557         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4558         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4559                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4560                         ret = op->offset;
4561                         op->offset += qc;
4562                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4563                         op->refcount++;
4564                         break;
4565                 }
4566         }
4567         if (ret == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4568                 ret = 0;
4569                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4570                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4571                 if (op == NULL) {
4572                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4573                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4574                 } else {
4575                         op->offset = qc;
4576                         op->refcount = 1;
4577                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
4578                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
4579                 }
4580         }
4581         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4582
4583         return (ret);
4584 }
4585
4586 static void
4587 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4588 {
4589         struct cpu_offset *op, *top;
4590
4591         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4592         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
4593                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4594                         MPASS(op->refcount > 0);
4595                         op->refcount--;
4596                         if (op->refcount == 0) {
4597                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
4598                                 free(op, M_IFLIB);
4599                         }
4600                         break;
4601                 }
4602         }
4603         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4604 }
4605
4606 int
4607 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4608 {
4609         if_ctx_t ctx;
4610         if_t ifp;
4611         if_softc_ctx_t scctx;
4612         kobjop_desc_t kobj_desc;
4613         kobj_method_t *kobj_method;
4614         int err, msix, rid;
4615         uint16_t main_rxq, main_txq;
4616
4617         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4618
4619         if (sc == NULL) {
4620                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4621                 device_set_softc(dev, ctx);
4622                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4623         }
4624
4625         ctx->ifc_sctx = sctx;
4626         ctx->ifc_dev = dev;
4627         ctx->ifc_softc = sc;
4628
4629         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4630                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4631                 goto fail_ctx_free;
4632         }
4633         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4634
4635         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4636         ifp = ctx->ifc_ifp;
4637
4638         iflib_reset_qvalues(ctx);
4639         CTX_LOCK(ctx);
4640         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4641                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4642                 goto fail_unlock;
4643         }
4644         _iflib_pre_assert(scctx);
4645         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4646
4647         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
4648                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
4649
4650 #ifdef INVARIANTS
4651         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4652                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4653 #endif
4654
4655         if_setcapabilities(ifp,
4656             scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4657         if_setcapenable(ifp,
4658             scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4659
4660         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4661                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4662         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4663                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4664
4665         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4666         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4667
4668         /* XXX change for per-queue sizes */
4669         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4670             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4671
4672         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4673             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4674                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4675                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4676         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4677             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4678                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4679                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4680
4681         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4682         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4683                 /*
4684                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4685                  * but some MACs do.
4686                  */
4687                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4688                     IP_MAXPACKET));
4689                 /*
4690                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4691                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4692                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4693                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4694                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4695                  * require defragmentation in iflib_encap().
4696                  */
4697                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4698                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4699         }
4700         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4701                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4702         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4703
4704         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4705         /* XXX format name */
4706         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4707             NULL, NULL, "admin");
4708
4709         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
4710         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
4711                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4712                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4713         }
4714         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
4715
4716         /*
4717         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
4718         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
4719         */
4720         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4721                 msix = scctx->isc_vectors;
4722         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4723                /*
4724                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4725                 * we have a good value there that is known to work.
4726                 */
4727                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4728         else {
4729                 scctx->isc_vectors = 1;
4730                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4731                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4732                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4733                 msix = 0;
4734         }
4735         /* Get memory for the station queues */
4736         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4737                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4738                 goto fail_intr_free;
4739         }
4740
4741         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
4742                 goto fail_queues;
4743
4744         /*
4745          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
4746          */
4747         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
4748
4749         /*
4750          * Group taskqueues aren't properly set up until SMP is started,
4751          * so we disable interrupts until we can handle them post
4752          * SI_SUB_SMP.
4753          *
4754          * XXX: disabling interrupts doesn't actually work, at least for
4755          * the non-MSI case.  When they occur before SI_SUB_SMP completes,
4756          * we do null handling and depend on this not causing too large an
4757          * interrupt storm.
4758          */
4759         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4760
4761         if (msix > 1) {
4762                 /*
4763                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
4764                  * aren't the default NULL implementation.
4765                  */
4766                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
4767                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4768                     kobj_desc);
4769                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4770                         device_printf(dev,
4771                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
4772                         err = EOPNOTSUPP;
4773                         goto fail_queues;
4774                 }
4775                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
4776                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4777                     kobj_desc);
4778                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4779                         device_printf(dev,
4780                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
4781                         err = EOPNOTSUPP;
4782                         goto fail_queues;
4783                 }
4784
4785                 /*
4786                  * Assign the MSI-X vectors.
4787                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
4788                  * fail here, too.
4789                  */
4790                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
4791                 if (err != 0) {
4792                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
4793                             err);
4794                         goto fail_queues;
4795                 }
4796         } else if (scctx->isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
4797                 rid = 0;
4798                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4799                         MPASS(msix == 1);
4800                         rid = 1;
4801                 }
4802                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4803                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4804                         goto fail_queues;
4805                 }
4806         } else {
4807                 device_printf(dev,
4808                     "Cannot use iflib with only 1 MSI-X interrupt!\n");
4809                 err = ENODEV;
4810                 goto fail_intr_free;
4811         }
4812
4813         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4814
4815         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4816                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4817                 goto fail_detach;
4818         }
4819
4820         /*
4821          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4822          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4823          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4824          */
4825         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4826                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4827
4828         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4829                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4830                 goto fail_detach;
4831         }
4832         *ctxp = ctx;
4833
4834         DEBUGNET_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
4835
4836         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4837         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4838         iflib_add_pfil(ctx);
4839         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4840         CTX_UNLOCK(ctx);
4841
4842         return (0);
4843
4844 fail_detach:
4845         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4846 fail_intr_free:
4847         iflib_free_intr_mem(ctx);
4848 fail_queues:
4849         iflib_tx_structures_free(ctx);
4850         iflib_rx_structures_free(ctx);
4851         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task);
4852         IFDI_DETACH(ctx);
4853 fail_unlock:
4854         CTX_UNLOCK(ctx);
4855         iflib_deregister(ctx);
4856 fail_ctx_free:
4857         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
4858         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4859                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4860         free(ctx, M_IFLIB);
4861         return (err);
4862 }
4863
4864 int
4865 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
4866                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
4867 {
4868         int err;
4869         if_ctx_t ctx;
4870         if_t ifp;
4871         if_softc_ctx_t scctx;
4872         int i;
4873         void *sc;
4874         uint16_t main_txq;
4875         uint16_t main_rxq;
4876
4877         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4878         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4879         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4880         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
4881                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
4882
4883         ctx->ifc_sctx = sctx;
4884         ctx->ifc_softc = sc;
4885         ctx->ifc_dev = dev;
4886
4887         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4888                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
4889                 goto fail_ctx_free;
4890         }
4891         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4892
4893         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4894         ifp = ctx->ifc_ifp;
4895
4896         iflib_reset_qvalues(ctx);
4897         CTX_LOCK(ctx);
4898         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4899                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4900                 goto fail_unlock;
4901         }
4902         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
4903                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
4904         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
4905                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
4906                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
4907                 goto fail_ctx_free;
4908         }
4909         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
4910         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4911         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4912
4913 #ifdef INVARIANTS
4914         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4915                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4916 #endif
4917
4918         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4919         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4920
4921         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
4922         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
4923                 ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4924
4925                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4926                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4927                         goto fail_detach;
4928                 }
4929                 *ctxp = ctx;
4930
4931                 /*
4932                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4933                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4934                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4935                  */
4936                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4937                         if_setifheaderlen(ifp,
4938                             sizeof(struct ether_vlan_header));
4939
4940                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4941                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4942                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4943                 return (0);
4944         }
4945         _iflib_pre_assert(scctx);
4946         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4947
4948         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4949                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4950         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4951                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4952
4953         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4954         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4955
4956         /* XXX change for per-queue sizes */
4957         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4958             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4959
4960         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4961             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4962                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4963                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4964         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4965             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4966                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4967                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4968
4969         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4970         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4971                 /*
4972                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4973                  * but some MACs do.
4974                  */
4975                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4976                     IP_MAXPACKET));
4977                 /*
4978                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4979                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4980                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4981                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4982                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4983                  * require defragmentation in iflib_encap().
4984                  */
4985                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4986                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4987         }
4988         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4989                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4990         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4991
4992         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4993         /* XXX format name */
4994         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4995             NULL, NULL, "admin");
4996
4997         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
4998         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4999
5000         /* Get memory for the station queues */
5001         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
5002                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
5003                 goto fail_iflib_detach;
5004         }
5005
5006         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
5007                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
5008                 goto fail_queues;
5009         }
5010
5011         /*
5012          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
5013          */
5014         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5015         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5016                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5017                 goto fail_detach;
5018         }
5019
5020         /*
5021          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5022          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5023          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5024          */
5025         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5026                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5027
5028         /* XXX handle more than one queue */
5029         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5030                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
5031
5032         *ctxp = ctx;
5033
5034         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5035         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5036         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5037         CTX_UNLOCK(ctx);
5038
5039         return (0);
5040 fail_detach:
5041         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5042 fail_queues:
5043         iflib_tx_structures_free(ctx);
5044         iflib_rx_structures_free(ctx);
5045 fail_iflib_detach:
5046         IFDI_DETACH(ctx);
5047 fail_unlock:
5048         CTX_UNLOCK(ctx);
5049         iflib_deregister(ctx);
5050 fail_ctx_free:
5051         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5052         free(ctx, M_IFLIB);
5053         return (err);
5054 }
5055
5056 int
5057 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5058 {
5059         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5060         iflib_txq_t txq;
5061         iflib_rxq_t rxq;
5062         int i, j;
5063         struct taskqgroup *tqg;
5064         iflib_fl_t fl;
5065
5066         /* Unregister VLAN event handlers early */
5067         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5068
5069         ether_ifdetach(ifp);
5070         /* XXX drain any dependent tasks */
5071         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5072         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5073                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5074                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5075                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5076         }
5077         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5078                 callout_drain(&rxq->ifr_watchdog);
5079                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5080                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5081
5082                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5083                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5084         }
5085         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5086         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5087                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5088         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5089                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5090
5091         iflib_tx_structures_free(ctx);
5092         iflib_rx_structures_free(ctx);
5093
5094         iflib_deregister(ctx);
5095
5096         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5097                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5098         free(ctx, M_IFLIB);
5099         return (0);
5100 }
5101
5102 int
5103 iflib_device_attach(device_t dev)
5104 {
5105         if_ctx_t ctx;
5106         if_shared_ctx_t sctx;
5107
5108         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5109                 return (ENOTSUP);
5110
5111         pci_enable_busmaster(dev);
5112
5113         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5114 }
5115
5116 int
5117 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5118 {
5119         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5120         iflib_txq_t txq;
5121         iflib_rxq_t rxq;
5122         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5123         int i, j;
5124         struct taskqgroup *tqg;
5125         iflib_fl_t fl;
5126
5127         /* Make sure VLANS are not using driver */
5128         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5129                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5130                 return (EBUSY);
5131         }
5132 #ifdef PCI_IOV
5133         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5134                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5135                 return (EBUSY);
5136         }
5137 #endif
5138
5139         STATE_LOCK(ctx);
5140         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5141         STATE_UNLOCK(ctx);
5142
5143         /* Unregister VLAN handlers before calling iflib_stop() */
5144         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5145
5146         iflib_netmap_detach(ifp);
5147         ether_ifdetach(ifp);
5148
5149         CTX_LOCK(ctx);
5150         iflib_stop(ctx);
5151         CTX_UNLOCK(ctx);
5152
5153         iflib_rem_pfil(ctx);
5154         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5155                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5156         /* XXX drain any dependent tasks */
5157         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5158         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5159                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5160                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5161                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5162         }
5163         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5164                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5165                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5166
5167                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5168                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5169         }
5170         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5171         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5172                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5173         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5174                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5175         CTX_LOCK(ctx);
5176         IFDI_DETACH(ctx);
5177         CTX_UNLOCK(ctx);
5178
5179         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5180         iflib_free_intr_mem(ctx);
5181
5182         bus_generic_detach(dev);
5183
5184         iflib_tx_structures_free(ctx);
5185         iflib_rx_structures_free(ctx);
5186
5187         iflib_deregister(ctx);
5188
5189         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5190         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5191                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5192         unref_ctx_core_offset(ctx);
5193         free(ctx, M_IFLIB);
5194         return (0);
5195 }
5196
5197 static void
5198 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5199 {
5200
5201         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5202                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5203         }
5204         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5205                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5206         }
5207         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5208                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5209                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5210                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5211         }
5212 }
5213
5214 int
5215 iflib_device_detach(device_t dev)
5216 {
5217         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5218
5219         return (iflib_device_deregister(ctx));
5220 }
5221
5222 int
5223 iflib_device_suspend(device_t dev)
5224 {
5225         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5226
5227         CTX_LOCK(ctx);
5228         IFDI_SUSPEND(ctx);
5229         CTX_UNLOCK(ctx);
5230
5231         return bus_generic_suspend(dev);
5232 }
5233 int
5234 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5235 {
5236         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5237
5238         CTX_LOCK(ctx);
5239         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5240         CTX_UNLOCK(ctx);
5241
5242         return bus_generic_suspend(dev);
5243 }
5244
5245
5246 int
5247 iflib_device_resume(device_t dev)
5248 {
5249         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5250         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5251
5252         CTX_LOCK(ctx);
5253         IFDI_RESUME(ctx);
5254         iflib_if_init_locked(ctx);
5255         CTX_UNLOCK(ctx);
5256         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5257                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5258
5259         return (bus_generic_resume(dev));
5260 }
5261
5262 int
5263 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5264 {
5265         int error;
5266         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5267
5268         CTX_LOCK(ctx);
5269         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5270         CTX_UNLOCK(ctx);
5271
5272         return (error);
5273 }
5274
5275 void
5276 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5277 {
5278         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5279
5280         CTX_LOCK(ctx);
5281         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5282         CTX_UNLOCK(ctx);
5283 }
5284
5285 int
5286 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5287 {
5288         int error;
5289         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5290
5291         CTX_LOCK(ctx);
5292         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5293         CTX_UNLOCK(ctx);
5294
5295         return (error);
5296 }
5297
5298 /*********************************************************************
5299  *
5300  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5301  *
5302  **********************************************************************/
5303
5304 /*
5305  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5306  * - Start a taskqueue for control operations
5307  */
5308 static int
5309 iflib_module_init(void)
5310 {
5311         return (0);
5312 }
5313
5314 static int
5315 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5316 {
5317         int err;
5318
5319         switch (what) {
5320         case MOD_LOAD:
5321                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5322                         return (err);
5323                 break;
5324         case MOD_UNLOAD:
5325                 return (EBUSY);
5326         default:
5327                 return (EOPNOTSUPP);
5328         }
5329
5330         return (0);
5331 }
5332
5333 /*********************************************************************
5334  *
5335  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5336  *     ordered as in iflib.h
5337  *
5338  **********************************************************************/
5339
5340
5341 static void
5342 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5343 {
5344         int i;
5345
5346         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5347         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5348
5349         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5350         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5351         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5352
5353         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5354         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5355                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5356                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5357                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5358                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5359                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5360                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5361         }
5362
5363         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5364         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5365                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5366                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5367                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5368                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5369                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5370                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5371         }
5372 }
5373
5374 static void
5375 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5376 {
5377
5378         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5379         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5380         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5381         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5382         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5383         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5384         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5385 }
5386
5387 static int
5388 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5389 {
5390         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5391         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5392         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5393         if_t ifp;
5394
5395         _iflib_assert(sctx);
5396
5397         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5398         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5399         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
5400         if (ifp == NULL) {
5401                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5402                 return (ENOMEM);
5403         }
5404
5405         /*
5406          * Initialize our context's device specific methods
5407          */
5408         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5409         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5410
5411         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5412         if_setsoftc(ifp, ctx);
5413         if_setdev(ifp, dev);
5414         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5415         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5416 #ifdef ALTQ
5417         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5418         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5419         if_setsendqready(ifp);
5420 #else
5421         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5422 #endif
5423         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5424         if_setflags(ifp, IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST |
5425             IFF_KNOWSEPOCH);
5426
5427         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5428                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5429                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5430         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5431                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5432                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5433
5434         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
5435                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
5436                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
5437                     iflib_media_change, iflib_media_status);
5438         }
5439         return (0);
5440 }
5441
5442 static void
5443 iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx)
5444 {
5445         /* Unregister VLAN events */
5446         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL) {
5447                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5448                 ctx->ifc_vlan_attach_event = NULL;
5449         }
5450         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL) {
5451                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5452                 ctx->ifc_vlan_detach_event = NULL;
5453         }
5454
5455 }
5456
5457 static void
5458 iflib_deregister(if_ctx_t ctx)
5459 {
5460         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5461
5462         /* Remove all media */
5463         ifmedia_removeall(&ctx->ifc_media);
5464
5465         /* Ensure that VLAN event handlers are unregistered */
5466         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5467
5468         /* Release kobject reference */
5469         kobj_delete((kobj_t) ctx, NULL);
5470
5471         /* Free the ifnet structure */
5472         if_free(ifp);
5473
5474         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5475
5476         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5477         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5478 }
5479
5480 static int
5481 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5482 {
5483         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5484         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5485         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5486         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5487         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5488         iflib_txq_t txq;
5489         iflib_rxq_t rxq;
5490         iflib_fl_t fl = NULL;
5491         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5492         iflib_dma_info_t ifdip;
5493         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5494         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5495         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5496         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5497         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5498         caddr_t *vaddrs;
5499         uint64_t *paddrs;
5500
5501         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5502         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5503
5504         /* Allocate the TX ring struct memory */
5505         if (!(ctx->ifc_txqs =
5506             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5507             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5508                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5509                 err = ENOMEM;
5510                 goto fail;
5511         }
5512
5513         /* Now allocate the RX */
5514         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5515             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5516             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5517                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5518                 err = ENOMEM;
5519                 goto rx_fail;
5520         }
5521
5522         txq = ctx->ifc_txqs;
5523         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5524
5525         /*
5526          * XXX handle allocation failure
5527          */
5528         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5529                 /* Set up some basics */
5530
5531                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5532                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5533                         device_printf(dev,
5534                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5535                         err = ENOMEM;
5536                         goto err_tx_desc;
5537                 }
5538                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5539                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5540                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5541                                 device_printf(dev,
5542                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5543                                 err = ENOMEM;
5544                                 goto err_tx_desc;
5545                         }
5546                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5547                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5548                 }
5549                 txq->ift_ctx = ctx;
5550                 txq->ift_id = i;
5551                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5552                         txq->ift_br_offset = 1;
5553                 } else {
5554                         txq->ift_br_offset = 0;
5555                 }
5556                 /* XXX fix this */
5557                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5558
5559                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5560                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5561                         err = ENOMEM;
5562                         goto err_tx_desc;
5563                 }
5564
5565                 /* Initialize the TX lock */
5566                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
5567                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5568                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5569                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5570
5571                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
5572                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
5573                 if (err) {
5574                         /* XXX free any allocated rings */
5575                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
5576                         goto err_tx_desc;
5577                 }
5578         }
5579
5580         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
5581                 /* Set up some basics */
5582                 callout_init(&rxq->ifr_watchdog, 1);
5583
5584                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
5585                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5586                         device_printf(dev,
5587                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
5588                         err = ENOMEM;
5589                         goto err_tx_desc;
5590                 }
5591
5592                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
5593                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
5594                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
5595                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
5596                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
5597                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
5598                                 device_printf(dev,
5599                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
5600                                 err = ENOMEM;
5601                                 goto err_tx_desc;
5602                         }
5603                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
5604                 }
5605                 rxq->ifr_ctx = ctx;
5606                 rxq->ifr_id = i;
5607                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5608                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
5609                 } else {
5610                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
5611                 }
5612                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
5613                 if (!(fl =
5614                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5615                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
5616                         err = ENOMEM;
5617                         goto err_tx_desc;
5618                 }
5619                 rxq->ifr_fl = fl;
5620                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
5621                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
5622                         fl[j].ifl_id = j;
5623                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
5624                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
5625                 }
5626                 /* Allocate receive buffers for the ring */
5627                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
5628                         device_printf(dev,
5629                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
5630                         err = ENOMEM;
5631                         goto err_rx_desc;
5632                 }
5633
5634                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5635                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
5636                             M_WAITOK);
5637         }
5638
5639         /* TXQs */
5640         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5641         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5642         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
5643                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
5644
5645                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
5646                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
5647                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
5648                 }
5649         }
5650         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
5651                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5652                     "Unable to allocate device TX queue\n");
5653                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5654                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5655                 free(paddrs, M_IFLIB);
5656                 goto err_rx_desc;
5657         }
5658         free(vaddrs, M_IFLIB);
5659         free(paddrs, M_IFLIB);
5660
5661         /* RXQs */
5662         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5663         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5664         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
5665                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
5666
5667                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
5668                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
5669                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
5670                 }
5671         }
5672         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
5673                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5674                     "Unable to allocate device RX queue\n");
5675                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5676                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5677                 free(paddrs, M_IFLIB);
5678                 goto err_rx_desc;
5679         }
5680         free(vaddrs, M_IFLIB);
5681         free(paddrs, M_IFLIB);
5682
5683         return (0);
5684
5685 /* XXX handle allocation failure changes */
5686 err_rx_desc:
5687 err_tx_desc:
5688 rx_fail:
5689         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
5690                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5691         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5692         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
5693                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5694         ctx->ifc_txqs = NULL;
5695 fail:
5696         return (err);
5697 }
5698
5699 static int
5700 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5701 {
5702         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5703         int i;
5704
5705         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5706                 iflib_txq_setup(txq);
5707
5708         return (0);
5709 }
5710
5711 static void
5712 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5713 {
5714         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5715         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5716         int i, j;
5717
5718         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5719                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
5720                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
5721                 iflib_txq_destroy(txq);
5722         }
5723         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5724         ctx->ifc_txqs = NULL;
5725         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5726 }
5727
5728 /*********************************************************************
5729  *
5730  *  Initialize all receive rings.
5731  *
5732  **********************************************************************/
5733 static int
5734 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5735 {
5736         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5737         int q;
5738 #if defined(INET6) || defined(INET)
5739         int err, i;
5740 #endif
5741
5742         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
5743 #if defined(INET6) || defined(INET)
5744                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO) {
5745                         err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
5746                             TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
5747                             ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
5748                         if (err != 0) {
5749                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5750                                     "LRO Initialization failed!\n");
5751                                 goto fail;
5752                         }
5753                 }
5754 #endif
5755                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
5756         }
5757         return (0);
5758 #if defined(INET6) || defined(INET)
5759 fail:
5760         /*
5761          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
5762          * the rings that completed, the failing case will have
5763          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
5764          */
5765         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5766         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
5767                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5768                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5769         }
5770         return (err);
5771 #endif
5772 }
5773
5774 /*********************************************************************
5775  *
5776  *  Free all receive rings.
5777  *
5778  **********************************************************************/
5779 static void
5780 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5781 {
5782         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5783         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5784         int i, j;
5785
5786         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5787                 for (j = 0; j < sctx->isc_nrxqs; j++)
5788                         iflib_dma_free(&rxq->ifr_ifdi[j]);
5789                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5790 #if defined(INET6) || defined(INET)
5791                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5792                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5793 #endif
5794         }
5795         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5796         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5797 }
5798
5799 static int
5800 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5801 {
5802         int err;
5803
5804         /*
5805          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
5806          * fails.
5807          */
5808         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
5809                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
5810                 return (err);
5811         }
5812
5813         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
5814                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
5815
5816         return (err);
5817 }
5818
5819 int
5820 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5821                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
5822 {
5823
5824         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
5825 }
5826
5827 #ifdef SMP
5828 static int
5829 find_nth(if_ctx_t ctx, int qid)
5830 {
5831         cpuset_t cpus;
5832         int i, cpuid, eqid, count;
5833
5834         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &cpus);
5835         count = CPU_COUNT(&cpus);
5836         eqid = qid % count;
5837         /* clear up to the qid'th bit */
5838         for (i = 0; i < eqid; i++) {
5839                 cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5840                 MPASS(cpuid != 0);
5841                 CPU_CLR(cpuid-1, &cpus);
5842         }
5843         cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5844         MPASS(cpuid != 0);
5845         return (cpuid-1);
5846 }
5847
5848 #ifdef SCHED_ULE
5849 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
5850
5851 static int
5852 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
5853 {
5854         int i;
5855
5856         if (grp->cg_children == 0)
5857                 return -1;
5858
5859         MPASS(grp->cg_child);
5860         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
5861                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
5862                         return i;
5863         }
5864
5865         return -1;
5866 }
5867
5868 /*
5869  * Find the nth "close" core to the specified core
5870  * "close" is defined as the deepest level that shares
5871  * at least an L2 cache.  With threads, this will be
5872  * threads on the same core.  If the shared cache is L3
5873  * or higher, simply returns the same core.
5874  */
5875 static int
5876 find_close_core(int cpu, int core_offset)
5877 {
5878         struct cpu_group *grp;
5879         int i;
5880         int fcpu;
5881         cpuset_t cs;
5882
5883         grp = cpu_top;
5884         if (grp == NULL)
5885                 return cpu;
5886         i = 0;
5887         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
5888                 /* If the child only has one cpu, don't descend */
5889                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
5890                         break;
5891                 grp = &grp->cg_child[i];
5892         }
5893
5894         /* If they don't share at least an L2 cache, use the same CPU */
5895         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
5896                 return cpu;
5897
5898         /* Now pick one */
5899         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5900
5901         /* Add the selected CPU offset to core offset. */
5902         for (i = 0; (fcpu = CPU_FFS(&cs)) != 0; i++) {
5903                 if (fcpu - 1 == cpu)
5904                         break;
5905                 CPU_CLR(fcpu - 1, &cs);
5906         }
5907         MPASS(fcpu);
5908
5909         core_offset += i;
5910
5911         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5912         for (i = core_offset % grp->cg_count; i > 0; i--) {
5913                 MPASS(CPU_FFS(&cs));
5914                 CPU_CLR(CPU_FFS(&cs) - 1, &cs);
5915         }
5916         MPASS(CPU_FFS(&cs));
5917         return CPU_FFS(&cs) - 1;
5918 }
5919 #else
5920 static int
5921 find_close_core(int cpu, int core_offset __unused)
5922 {
5923         return cpu;
5924 }
5925 #endif
5926
5927 static int
5928 get_core_offset(if_ctx_t ctx, iflib_intr_type_t type, int qid)
5929 {
5930         switch (type) {
5931         case IFLIB_INTR_TX:
5932                 /* TX queues get cores which share at least an L2 cache with the corresponding RX queue */
5933                 /* XXX handle multiple RX threads per core and more than two core per L2 group */
5934                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) + 1;
5935         case IFLIB_INTR_RX:
5936         case IFLIB_INTR_RXTX:
5937                 /* RX queues get the specified core */
5938                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
5939         default:
5940                 return -1;
5941         }
5942 }
5943 #else
5944 #define get_core_offset(ctx, type, qid) CPU_FIRST()
5945 #define find_close_core(cpuid, tid)     CPU_FIRST()
5946 #define find_nth(ctx, gid)              CPU_FIRST()
5947 #endif
5948
5949 /* Just to avoid copy/paste */
5950 static inline int
5951 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
5952     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
5953     const char *name)
5954 {
5955         device_t dev;
5956         int co, cpuid, err, tid;
5957
5958         dev = ctx->ifc_dev;
5959         co = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5960         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx && type == IFLIB_INTR_TX)
5961                 co += ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
5962         cpuid = find_nth(ctx, qid + co);
5963         tid = get_core_offset(ctx, type, qid);
5964         if (tid < 0) {
5965                 device_printf(dev, "get_core_offset failed\n");
5966                 return (EOPNOTSUPP);
5967         }
5968         cpuid = find_close_core(cpuid, tid);
5969         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev, irq->ii_res,
5970             name);
5971         if (err) {
5972                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
5973                 return (err);
5974         }
5975 #ifdef notyet
5976         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
5977                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
5978 #endif
5979         return (0);
5980 }
5981
5982 int
5983 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5984                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
5985                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
5986 {
5987         device_t dev;
5988         struct grouptask *gtask;
5989         struct taskqgroup *tqg;
5990         iflib_filter_info_t info;
5991         gtask_fn_t *fn;
5992         int tqrid, err;
5993         driver_filter_t *intr_fast;
5994         void *q;
5995
5996         info = &ctx->ifc_filter_info;
5997         tqrid = rid;
5998
5999         switch (type) {
6000         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
6001         case IFLIB_INTR_TX:
6002                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6003                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
6004                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6005                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6006                 fn = _task_fn_tx;
6007                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6008                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6009                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
6010                 break;
6011         case IFLIB_INTR_RX:
6012                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6013                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6014                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6015                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6016                 fn = _task_fn_rx;
6017                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6018                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6019                 break;
6020         case IFLIB_INTR_RXTX:
6021                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6022                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6023                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6024                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6025                 fn = _task_fn_rx;
6026                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
6027                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6028                 break;
6029         case IFLIB_INTR_ADMIN:
6030                 q = ctx;
6031                 tqrid = -1;
6032                 info = &ctx->ifc_filter_info;
6033                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6034                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6035                 fn = _task_fn_admin;
6036                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
6037                 break;
6038         default:
6039                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
6040                     __func__);
6041                 return (EINVAL);
6042         }
6043
6044         info->ifi_filter = filter;
6045         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6046         info->ifi_task = gtask;
6047         info->ifi_ctx = q;
6048
6049         dev = ctx->ifc_dev;
6050         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
6051         if (err != 0) {
6052                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
6053                 return (err);
6054         }
6055         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
6056                 return (0);
6057
6058         if (tqrid != -1) {
6059                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6060                     q, name);
6061                 if (err)
6062                         return (err);
6063         } else {
6064                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
6065         }
6066
6067         return (0);
6068 }
6069
6070 void
6071 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
6072 {
6073         struct grouptask *gtask;
6074         struct taskqgroup *tqg;
6075         gtask_fn_t *fn;
6076         void *q;
6077         int err;
6078
6079         switch (type) {
6080         case IFLIB_INTR_TX:
6081                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6082                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6083                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6084                 fn = _task_fn_tx;
6085                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6086                 break;
6087         case IFLIB_INTR_RX:
6088                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6089                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6090                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6091                 fn = _task_fn_rx;
6092                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6093                 break;
6094         case IFLIB_INTR_IOV:
6095                 q = ctx;
6096                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6097                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6098                 fn = _task_fn_iov;
6099                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6100                 break;
6101         default:
6102                 panic("unknown net intr type");
6103         }
6104         if (irq != NULL) {
6105                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6106                     q, name);
6107                 if (err)
6108                         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, ctx->ifc_dev,
6109                             irq->ii_res, name);
6110         } else {
6111                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, NULL, NULL, name);
6112         }
6113 }
6114
6115 void
6116 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6117 {
6118
6119         if (irq->ii_tag)
6120                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6121
6122         if (irq->ii_res)
6123                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6124                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6125 }
6126
6127 static int
6128 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6129 {
6130         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6131         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6132         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6133         iflib_filter_info_t info;
6134         device_t dev;
6135         struct grouptask *gtask;
6136         struct resource *res;
6137         struct taskqgroup *tqg;
6138         void *q;
6139         int err, tqrid;
6140         bool rx_only;
6141
6142         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6143         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6144         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6145         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6146         tqrid = *rid;
6147         rx_only = (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_SINGLE_IRQ_RX_ONLY) != 0;
6148
6149         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6150         info->ifi_filter = filter;
6151         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6152         info->ifi_task = gtask;
6153         info->ifi_ctx = rx_only ? ctx : q;
6154
6155         dev = ctx->ifc_dev;
6156         /* We allocate a single interrupt resource */
6157         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, rx_only ? iflib_fast_intr_ctx :
6158             iflib_fast_intr_rxtx, NULL, info, name);
6159         if (err != 0)
6160                 return (err);
6161         NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, _task_fn_rx, q);
6162         res = irq->ii_res;
6163         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6164
6165         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6166         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6167             "tx");
6168         return (0);
6169 }
6170
6171 void
6172 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6173 {
6174
6175         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6176             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6177 }
6178
6179 void
6180 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6181 {
6182
6183         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6184 }
6185
6186 void
6187 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6188 {
6189
6190         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6191 }
6192
6193 void
6194 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6195 {
6196 #ifdef INVARIANTS
6197         struct grouptask *gtask;
6198
6199         gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6200         MPASS(gtask != NULL && gtask->gt_taskqueue != NULL);
6201 #endif
6202
6203         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6204 }
6205
6206 void
6207 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6208 {
6209
6210         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6211 }
6212
6213 void
6214 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, const char *name)
6215 {
6216
6217         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6218             name);
6219 }
6220
6221 void
6222 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6223         const char *name)
6224 {
6225
6226         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6227         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6228             name);
6229 }
6230
6231 void
6232 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6233 {
6234
6235         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6236 }
6237
6238 void
6239 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6240 {
6241         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6242         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6243
6244         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6245         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6246                 STATE_LOCK(ctx);
6247                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6248                 STATE_UNLOCK(ctx);
6249         }
6250         /* If link down, disable watchdog */
6251         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6252                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6253                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6254         }
6255         ctx->ifc_link_state = link_state;
6256         if_link_state_change(ifp, link_state);
6257 }
6258
6259 static int
6260 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6261 {
6262         int credits;
6263 #ifdef INVARIANTS
6264         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6265 #endif
6266
6267         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6268             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6269         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6270                 return (0);
6271
6272         txq->ift_processed += credits;
6273         txq->ift_cidx_processed += credits;
6274
6275         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6276         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6277                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6278         return (credits);
6279 }
6280
6281 static int
6282 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6283 {
6284         iflib_fl_t fl;
6285         u_int i;
6286
6287         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6288                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6289                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6290         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6291             budget));
6292 }
6293
6294 void
6295 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6296         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6297         int offset, int value)
6298 {
6299         info->iidi_ctx = ctx;
6300         info->iidi_offset = offset;
6301         info->iidi_value = value;
6302         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6303             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6304             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
6305             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6306 }
6307
6308 struct sx *
6309 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6310 {
6311
6312         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6313 }
6314
6315 static int
6316 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6317 {
6318         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6319         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6320         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6321         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6322         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6323
6324         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6325         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6326
6327         if (bootverbose)
6328                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6329                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6330
6331         /* Override by tuneable */
6332         if (scctx->isc_disable_msix)
6333                 goto msi;
6334
6335         /* First try MSI-X */
6336         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6337                 if (bootverbose)
6338                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6339                 goto msi;
6340         }
6341
6342         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6343         /*
6344          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6345          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6346          * documented that no one knows which bars are which
6347          * so the developer has to map all bars. This hack
6348          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6349          */
6350         if (bar != -1) {
6351                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6352                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6353                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6354                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6355                         goto msi;
6356                 }
6357         }
6358
6359         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6360 #if IFLIB_DEBUG
6361         /* use only 1 qset in debug mode */
6362         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6363 #else
6364         queuemsgs = msgs - admincnt;
6365 #endif
6366 #ifdef RSS
6367         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6368 #else
6369         queues = queuemsgs;
6370 #endif
6371         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6372         if (bootverbose)
6373                 device_printf(dev,
6374                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6375                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6376 #ifdef  RSS
6377         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6378         if (queues > rss_getnumbuckets())
6379                 queues = rss_getnumbuckets();
6380 #endif
6381         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6382                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6383         else
6384                 rx_queues = queues;
6385
6386         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6387                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6388
6389         /*
6390          * We want this to be all logical CPUs by default
6391          */
6392         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6393                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6394         else
6395                 tx_queues = mp_ncpus;
6396
6397         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6398                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6399
6400         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6401 #ifdef INVARIANTS
6402                 if (tx_queues != rx_queues)
6403                         device_printf(dev,
6404                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6405                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6406 #endif
6407                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6408                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6409         }
6410
6411         vectors = rx_queues + admincnt;
6412         if (msgs < vectors) {
6413                 device_printf(dev,
6414                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6415                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6416                 goto msi;
6417         }
6418
6419         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6420             tx_queues);
6421         msgs = vectors;
6422         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6423                 if (vectors != msgs) {
6424                         device_printf(dev,
6425                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6426                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6427                         pci_release_msi(dev);
6428                         if (bar != -1) {
6429                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6430                                     ctx->ifc_msix_mem);
6431                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6432                         }
6433                         goto msi;
6434                 }
6435                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6436                     vectors);
6437                 scctx->isc_vectors = vectors;
6438                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6439                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6440                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6441
6442                 return (vectors);
6443         } else {
6444                 device_printf(dev,
6445                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6446                     err);
6447                 if (bar != -1) {
6448                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6449                             ctx->ifc_msix_mem);
6450                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6451                 }
6452         }
6453
6454 msi:
6455         vectors = pci_msi_count(dev);
6456         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6457         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6458         scctx->isc_vectors = vectors;
6459         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6460                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6461                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6462         } else {
6463                 scctx->isc_vectors = 1;
6464                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6465                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6466         }
6467
6468         return (vectors);
6469 }
6470
6471 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6472
6473 static int
6474 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6475 {
6476         int rc;
6477         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6478         struct sbuf *sb;
6479         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6480
6481         /* XXX needed ? */
6482         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6483         MPASS(rc == 0);
6484         if (rc != 0)
6485                 return (rc);
6486         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6487         MPASS(sb != NULL);
6488         if (sb == NULL)
6489                 return (ENOMEM);
6490         if (state[3] <= 3)
6491                 ring_state = ring_states[state[3]];
6492
6493         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6494                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6495         rc = sbuf_finish(sb);
6496         sbuf_delete(sb);
6497         return(rc);
6498 }
6499
6500 enum iflib_ndesc_handler {
6501         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6502         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6503 };
6504
6505 static int
6506 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6507 {
6508         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6509         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6510         char buf[256] = {0};
6511         qidx_t *ndesc;
6512         char *p, *next;
6513         int nqs, rc, i;
6514
6515         nqs = 8;
6516         switch(type) {
6517         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6518                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6519                 if (ctx->ifc_sctx)
6520                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6521                 break;
6522         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6523                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6524                 if (ctx->ifc_sctx)
6525                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6526                 break;
6527         default:
6528                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6529                 return (EINVAL);
6530         }
6531         if (nqs == 0)
6532                 nqs = 8;
6533
6534         for (i=0; i<8; i++) {
6535                 if (i >= nqs)
6536                         break;
6537                 if (i)
6538                         strcat(buf, ",");
6539                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6540         }
6541
6542         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6543         if (rc || req->newptr == NULL)
6544                 return rc;
6545
6546         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6547             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6548                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6549         }
6550
6551         return(rc);
6552 }
6553
6554 #define NAME_BUFLEN 32
6555 static void
6556 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6557 {
6558         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6559         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6560         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6561         struct sysctl_oid *node;
6562
6563         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6564         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6565         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6566             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "IFLIB fields");
6567         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6568
6569         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6570                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6571                        "driver version");
6572
6573         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6574                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6575                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6576         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6577                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6578                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6579         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6580                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6581                        "permit #txq != #rxq");
6582         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6583                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6584                       "disable MSI-X (default 0)");
6585         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6586                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6587                        "set the RX budget");
6588         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6589                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6590                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
6591         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6592         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6593                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6594                        "offset to start using cores at");
6595         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6596                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6597                        "use separate cores for TX and RX");
6598
6599         /* XXX change for per-queue sizes */
6600         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6601             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6602             IFLIB_NTXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6603             "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
6604         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6605             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6606             IFLIB_NRXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6607             "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
6608 }
6609
6610 static void
6611 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6612 {
6613         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6614         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6615         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6616         struct sysctl_oid_list *child;
6617         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6618         iflib_fl_t fl;
6619         iflib_txq_t txq;
6620         iflib_rxq_t rxq;
6621         int i, j;
6622         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6623         char *qfmt;
6624         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6625         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6626         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6627
6628         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6629         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6630
6631         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6632                 qfmt = "txq%03d";
6633         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6634                 qfmt = "txq%02d";
6635         else
6636                 qfmt = "txq%d";
6637         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6638                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6639                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6640                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6641                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6642 #if MEMORY_LOGGING
6643                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6644                                 CTLFLAG_RD,
6645                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6646                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6647                                 CTLFLAG_RD,
6648                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6649 #endif
6650                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6651                                    CTLFLAG_RD,
6652                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6653                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6654                                    CTLFLAG_RD,
6655                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6656                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6657                                    CTLFLAG_RD,
6658                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6659                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6660                                    CTLFLAG_RD,
6661                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6662                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6663                                    CTLFLAG_RD,
6664                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
6665                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6666                                    CTLFLAG_RD,
6667                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6668                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6669                                    CTLFLAG_RD,
6670                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6671                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6672                                    CTLFLAG_RD,
6673                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6674                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6675                                    CTLFLAG_RD,
6676                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6677                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6678                                    CTLFLAG_RD,
6679                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6680                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6681                                    CTLFLAG_RD,
6682                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6683                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6684                                    CTLFLAG_RD,
6685                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6686                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6687                                    CTLFLAG_RD,
6688                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6689                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6690                     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NEEDGIANT,
6691                     __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state), 0,
6692                     mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6693                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6694                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6695                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6696                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6697                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6698                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6699                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6700                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6701                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6702                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6703                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6704                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6705                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
6706                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
6707                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
6708                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
6709                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
6710                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
6711         }
6712
6713         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
6714                 qfmt = "rxq%03d";
6715         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
6716                 qfmt = "rxq%02d";
6717         else
6718                 qfmt = "rxq%d";
6719         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6720                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6721                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6722                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6723                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6724                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
6725                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
6726                                        CTLFLAG_RD,
6727                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
6728                 }
6729
6730                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
6731                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
6732                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
6733                             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "freelist Name");
6734                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
6735                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
6736                                        CTLFLAG_RD,
6737                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
6738                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
6739                                        CTLFLAG_RD,
6740                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
6741                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
6742                                        CTLFLAG_RD,
6743                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
6744                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "buf_size",
6745                                        CTLFLAG_RD,
6746                                        &fl->ifl_buf_size, 1, "buffer size");
6747 #if MEMORY_LOGGING
6748                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
6749                                         CTLFLAG_RD,
6750                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
6751                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
6752                                         CTLFLAG_RD,
6753                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
6754                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
6755                                         CTLFLAG_RD,
6756                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
6757                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
6758                                         CTLFLAG_RD,
6759                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
6760 #endif
6761
6762                 }
6763         }
6764
6765 }
6766
6767 void
6768 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
6769 {
6770
6771         STATE_LOCK(ctx);
6772         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
6773         STATE_UNLOCK(ctx);
6774 }
6775
6776 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
6777 static struct mbuf *
6778 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
6779 {
6780         struct mbuf *n;
6781
6782         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
6783                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
6784                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6785                 n = m;
6786         } else {
6787                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
6788                 if (n == NULL) {
6789                         m_freem(m);
6790                         return (NULL);
6791                 }
6792                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
6793                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6794                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
6795                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
6796                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
6797                 n->m_next = m;
6798         }
6799         return (n);
6800 }
6801 #endif
6802
6803 #ifdef DEBUGNET
6804 static void
6805 iflib_debugnet_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
6806 {
6807         if_ctx_t ctx;
6808
6809         ctx = if_getsoftc(ifp);
6810         CTX_LOCK(ctx);
6811         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
6812         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
6813         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
6814         CTX_UNLOCK(ctx);
6815 }
6816
6817 static void
6818 iflib_debugnet_event(if_t ifp, enum debugnet_ev event)
6819 {
6820         if_ctx_t ctx;
6821         if_softc_ctx_t scctx;
6822         iflib_fl_t fl;
6823         iflib_rxq_t rxq;
6824         int i, j;
6825
6826         ctx = if_getsoftc(ifp);
6827         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6828
6829         switch (event) {
6830         case DEBUGNET_START:
6831                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
6832                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
6833                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
6834                                 fl = rxq->ifr_fl;
6835                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
6836                         }
6837                 }
6838                 iflib_no_tx_batch = 1;
6839                 break;
6840         default:
6841                 break;
6842         }
6843 }
6844
6845 static int
6846 iflib_debugnet_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
6847 {
6848         if_ctx_t ctx;
6849         iflib_txq_t txq;
6850         int error;
6851
6852         ctx = if_getsoftc(ifp);
6853         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6854             IFF_DRV_RUNNING)
6855                 return (EBUSY);
6856
6857         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6858         error = iflib_encap(txq, &m);
6859         if (error == 0)
6860                 (void)iflib_txd_db_check(ctx, txq, true, txq->ift_in_use);
6861         return (error);
6862 }
6863
6864 static int
6865 iflib_debugnet_poll(if_t ifp, int count)
6866 {
6867         struct epoch_tracker et;
6868         if_ctx_t ctx;
6869         if_softc_ctx_t scctx;
6870         iflib_txq_t txq;
6871         int i;
6872
6873         ctx = if_getsoftc(ifp);
6874         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6875
6876         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6877             IFF_DRV_RUNNING)
6878                 return (EBUSY);
6879
6880         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6881         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
6882
6883         NET_EPOCH_ENTER(et);
6884         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
6885                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
6886         NET_EPOCH_EXIT(et);
6887         return (0);
6888 }
6889 #endif /* DEBUGNET */