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_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 210         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 211         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 212         struct ether_addr ifc_mac;
 213 };
 214
 215 void *
 216 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 217 {
 218
 219         return (ctx->ifc_softc);
 220 }
 221
 222 device_t
 223 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 224 {
 225
 226         return (ctx->ifc_dev);
 227 }
 228
 229 if_t
 230 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 231 {
 232
 233         return (ctx->ifc_ifp);
 234 }
 235
 236 struct ifmedia *
 237 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 238 {
 239
 240         return (ctx->ifc_mediap);
 241 }
 242
 243 uint32_t
 244 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 245 {
 246         return (ctx->ifc_flags);
 247 }
 248
 249 void
 250 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 251 {
 252
 253         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 254 }
 255
 256 if_softc_ctx_t
 257 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 258 {
 259
 260         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 261 }
 262
 263 if_shared_ctx_t
 264 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 265 {
 266
 267         return (ctx->ifc_sctx);
 268 }
 269
 270 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 271 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 272 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 273
 274 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 275 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 276
 277 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 278         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 279         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 280         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 281         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 282 } iflib_rxsd_array_t;
 283
 284 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 285         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 286         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 287         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 288 } if_txsd_vec_t;
 289
 290 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 291 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 292 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 293 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 294 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 295 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 296 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 297 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 298 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 299 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 300 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 301 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 302
 303 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 304 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 305
 306 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 307
 308 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 309                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 310                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 311
 312 struct iflib_txq {
 313         qidx_t          ift_in_use;
 314         qidx_t          ift_cidx;
 315         qidx_t          ift_cidx_processed;
 316         qidx_t          ift_pidx;
 317         uint8_t         ift_gen;
 318         uint8_t         ift_br_offset;
 319         uint16_t        ift_npending;
 320         uint16_t        ift_db_pending;
 321         uint16_t        ift_rs_pending;
 322         /* implicit pad */
 323         uint8_t         ift_txd_size[8];
 324         uint64_t        ift_processed;
 325         uint64_t        ift_cleaned;
 326         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 327 #if MEMORY_LOGGING
 328         uint64_t        ift_enqueued;
 329         uint64_t        ift_dequeued;
 330 #endif
 331         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 332         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 333         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 334         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 335         uint64_t        ift_map_failed;
 336         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 337         uint64_t        ift_pullups;
 338         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 339
 340         struct mtx      ift_mtx;
 341         struct mtx      ift_db_mtx;
 342
 343         /* constant values */
 344         if_ctx_t        ift_ctx;
 345         struct ifmp_ring        *ift_br;
 346         struct grouptask        ift_task;
 347         qidx_t          ift_size;
 348         uint16_t        ift_id;
 349         struct callout  ift_timer;
 350
 351         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 352         uint8_t         ift_qstatus;
 353         uint8_t         ift_closed;
 354         uint8_t         ift_update_freq;
 355         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 356         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 357         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 358         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 359 #define MTX_NAME_LEN    32
 360         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 361         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 362 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 363         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 364 #endif
 365 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 366
 367 struct iflib_fl {
 368         qidx_t          ifl_cidx;
 369         qidx_t          ifl_pidx;
 370         qidx_t          ifl_credits;
 371         uint8_t         ifl_gen;
 372         uint8_t         ifl_rxd_size;
 373 #if MEMORY_LOGGING
 374         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 375         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 376         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 377         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 378 #endif
 379         /* implicit pad */
 380         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 381         qidx_t          ifl_fragidx;
 382         /* constant */
 383         qidx_t          ifl_size;
 384         uint16_t        ifl_buf_size;
 385         uint16_t        ifl_cltype;
 386         uma_zone_t      ifl_zone;
 387         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 388         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 389         uint8_t         ifl_id;
 390         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 391         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 392         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 393         qidx_t          ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 394 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 395
 396 static inline qidx_t
 397 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 398 {
 399         qidx_t used;
 400
 401         if (pidx > cidx)
 402                 used = pidx - cidx;
 403         else if (pidx < cidx)
 404                 used = size - cidx + pidx;
 405         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 406                 used = 0;
 407         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 408                 used = size;
 409         else
 410                 panic("bad state");
 411
 412         return (used);
 413 }
 414
 415 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 416
 417 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 418         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 419
 420 struct iflib_rxq {
 421         if_ctx_t        ifr_ctx;
 422         iflib_fl_t      ifr_fl;
 423         uint64_t        ifr_rx_irq;
 424         struct pfil_head        *pfil;
 425         /*
 426          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
 427          * the completion queue consumer index.  Otherwise it's unused.
 428          */
 429         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 430         uint16_t        ifr_id;
 431         uint8_t         ifr_nfl;
 432         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 433         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 434         uint8_t         ifr_fl_offset;
 435         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 436         struct grouptask        ifr_task;
 437         struct callout          ifr_watchdog;
 438         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 439         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 440
 441         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 442         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 443 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 444         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 445 #endif
 446 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 447
 448 typedef struct if_rxsd {
 449         caddr_t *ifsd_cl;
 450         iflib_fl_t ifsd_fl;
 451 } *if_rxsd_t;
 452
 453 /* multiple of word size */
 454 #ifdef __LP64__
 455 #define PKT_INFO_SIZE   6
 456 #define RXD_INFO_SIZE   5
 457 #define PKT_TYPE uint64_t
 458 #else
 459 #define PKT_INFO_SIZE   11
 460 #define RXD_INFO_SIZE   8
 461 #define PKT_TYPE uint32_t
 462 #endif
 463 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 464 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 465
 466 typedef struct if_pkt_info_pad {
 467         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 468 } *if_pkt_info_pad_t;
 469 typedef struct if_rxd_info_pad {
 470         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 471 } *if_rxd_info_pad_t;
 472
 473 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 474 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 475
 476
 477 static inline void
 478 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 479 {
 480         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 481
 482         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 483         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 484         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 485 #ifndef __LP64__
 486         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 487         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 488 #endif
 489 }
 490
 491 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 492         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 493         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 494         DEVMETHOD_END
 495 };
 496
 497 driver_t iflib_pseudodriver = {
 498         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 499 };
 500
 501 static inline void
 502 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 503 {
 504         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 505         int i;
 506
 507         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 508         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 509                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 510                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 511                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 512                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 513         }
 514 #ifdef __LP64__
 515         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 516 #endif
 517 }
 518
 519 /*
 520  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 521  */
 522 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 523 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 524
 525 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 526
 527 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 528 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 529 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 530 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 531
 532 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 533 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 534 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 535 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 536
 537 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 538 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 539
 540 void
 541 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 542 {
 543         STATE_LOCK(ctx);
 544         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 545         STATE_UNLOCK(ctx);
 546 }
 547
 548 /* Our boot-time initialization hook */
 549 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 550
 551 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 552         "iflib",
 553         iflib_module_event_handler,
 554         NULL
 555 };
 556
 557 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 558 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 559
 560 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 561 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 562
 563 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 564 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 565
 566 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 567 #ifdef INVARIANTS
 568 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 569 #else
 570 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 571 #endif /* !INVARIANTS */
 572 #endif
 573
 574 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 575     "iflib driver parameters");
 576
 577 /*
 578  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 579  */
 580 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 581 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 582                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 583 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 584 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 585                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 586
 587
 588 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 589
 590 static int iflib_tx_seen;
 591 static int iflib_tx_sent;
 592 static int iflib_tx_encap;
 593 static int iflib_rx_allocs;
 594 static int iflib_fl_refills;
 595 static int iflib_fl_refills_large;
 596 static int iflib_tx_frees;
 597
 598 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 599                    &iflib_tx_seen, 0, "# TX mbufs seen");
 600 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 601                    &iflib_tx_sent, 0, "# TX mbufs sent");
 602 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 603                    &iflib_tx_encap, 0, "# TX mbufs encapped");
 604 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 605                    &iflib_tx_frees, 0, "# TX frees");
 606 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 607                    &iflib_rx_allocs, 0, "# RX allocations");
 608 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 609                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 610 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 611                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 612
 613
 614 static int iflib_txq_drain_flushing;
 615 static int iflib_txq_drain_oactive;
 616 static int iflib_txq_drain_notready;
 617
 618 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 619                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 620 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 621                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 622 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 623                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 624
 625
 626 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 627 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 628 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 629 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 630
 631 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 632                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 633 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 634                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 635 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 636                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 637 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 638                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 639
 640 static int iflib_task_fn_rxs;
 641 static int iflib_rx_intr_enables;
 642 static int iflib_fast_intrs;
 643 static int iflib_rx_unavail;
 644 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 645 static int iflib_rx_if_input;
 646 static int iflib_rxd_flush;
 647
 648 static int iflib_verbose_debug;
 649
 650 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 651                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 652 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 653                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
 654 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 655                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 656 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 657                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 658 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 659                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 660 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 661                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 662 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 663                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 664 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 665                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 666
 667 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 668 static void
 669 iflib_debug_reset(void)
 670 {
 671         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 672                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 673                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 674                 iflib_txq_drain_notready =
 675                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 676                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 677                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 678                 iflib_rx_unavail =
 679                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 680                 iflib_rxd_flush = 0;
 681 }
 682
 683 #else
 684 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 685 static void iflib_debug_reset(void) {}
 686 #endif
 687
 688 #define IFLIB_DEBUG 0
 689
 690 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 691 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 692 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 693 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 694 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 695 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 696 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 697 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 698 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 699 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 700 #ifdef ALTQ
 701 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 702 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 703 #endif
 704 static int iflib_register(if_ctx_t);
 705 static void iflib_deregister(if_ctx_t);
 706 static void iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx);
 707 static uint16_t iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size);
 708 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 709 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 710 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 711 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 712 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 713 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 714 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 715 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 716 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 717 #endif
 718
 719 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 720     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 721 struct cpu_offset {
 722         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 723         cpuset_t        set;
 724         unsigned int    refcount;
 725         uint16_t        offset;
 726 };
 727 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 728 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 729     MTX_DEF);
 730
 731 DEBUGNET_DEFINE(iflib);
 732
 733 static int
 734 iflib_num_rx_descs(if_ctx_t ctx)
 735 {
 736         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 737         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 738         uint16_t first_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
 739
 740         return scctx->isc_nrxd[first_rxq];
 741 }
 742
 743 static int
 744 iflib_num_tx_descs(if_ctx_t ctx)
 745 {
 746         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 747         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 748         uint16_t first_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
 749
 750         return scctx->isc_ntxd[first_txq];
 751 }
 752
 753 #ifdef DEV_NETMAP
 754 #include <sys/selinfo.h>
 755 #include <net/netmap.h>
 756 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 757
 758 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 759
 760 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init);
 761
 762 /*
 763  * device-specific sysctl variables:
 764  *
 765  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 766  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 767  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 768  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 769  *
 770  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 771  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 772  */
 773 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 774 /*
 775  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 776  */
 777
 778 int iflib_crcstrip = 1;
 779 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 780     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
 781
 782 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 783 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 784     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
 785 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 786     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
 787
 788 /*
 789  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 790  * Only called on the first register or the last unregister.
 791  */
 792 static int
 793 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 794 {
 795         if_t ifp = na->ifp;
 796         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 797         int status;
 798
 799         CTX_LOCK(ctx);
 800         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 801
 802         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 803         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 804
 805         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 806                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 807
 808         iflib_stop(ctx);
 809
 810         /*
 811          * Enable (or disable) netmap flags, and intercept (or restore)
 812          * ifp->if_transmit. This is done once the device has been stopped
 813          * to prevent race conditions.
 814          */
 815         if (onoff) {
 816                 nm_set_native_flags(na);
 817         } else {
 818                 nm_clear_native_flags(na);
 819         }
 820
 821         iflib_init_locked(ctx);
 822         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 823         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 824         if (status)
 825                 nm_clear_native_flags(na);
 826         CTX_UNLOCK(ctx);
 827         return (status);
 828 }
 829
 830 static int
 831 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init)
 832 {
 833         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 834         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 835         u_int head = kring->rhead;
 836         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 837         bus_dmamap_t *map;
 838         struct if_rxd_update iru;
 839         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 840         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 841         uint32_t nic_i_first, nic_i;
 842         int i;
 843 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 844         int rf_count = 0;
 845 #endif
 846
 847         if (nm_i == head && __predict_true(!init))
 848                 return (0);
 849
 850         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 851         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 852         nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 853         /*
 854          * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
 855          * so move head back by one unit
 856          */
 857         head = nm_prev(head, lim);
 858         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 859         while (nm_i != head) {
 860 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 861                 if (++rf_count == 9)
 862                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 863 #endif
 864                 nic_i_first = nic_i;
 865                 for (i = 0; i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH && nm_i != head; i++) {
 866                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 867                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[i]);
 868
 869                         MPASS(i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 870
 871                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 872                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 873
 874                         fl->ifl_rxd_idxs[i] = nic_i;
 875
 876                         if (__predict_false(init)) {
 877                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 878                                     map[nic_i], addr);
 879                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 880                                 /* buffer has changed, reload map */
 881                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 882                                     map[nic_i], addr);
 883                         }
 884                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i],
 885                             BUS_DMASYNC_PREREAD);
 886                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 887
 888                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 889                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 890                 }
 891
 892                 iru.iru_pidx = nic_i_first;
 893                 iru.iru_count = i;
 894                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 895         }
 896         kring->nr_hwcur = head;
 897
 898         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 899             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 900         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
 901         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 902
 903         return (0);
 904 }
 905
 906 /*
 907  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 908  *
 909  * All information is in the kring.
 910  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 911  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 912  *
 913  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 914  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 915  *
 916  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 917  * running at any time. Any interference with other driver
 918  * methods should be handled by the individual drivers.
 919  */
 920 static int
 921 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 922 {
 923         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 924         if_t ifp = na->ifp;
 925         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 926         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 927         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 928         u_int n;
 929         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 930         u_int const head = kring->rhead;
 931         struct if_pkt_info pi;
 932
 933         /*
 934          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 935          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 936          */
 937         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 938         /* device-specific */
 939         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 940         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 941
 942         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 943             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 944
 945         /*
 946          * First part: process new packets to send.
 947          * nm_i is the current index in the netmap kring,
 948          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 949          *
 950          * If we have packets to send (nm_i != head)
 951          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 952          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 953          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 954          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 955          *
 956          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 957          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 958          * when the buffer has actually changed.
 959          *
 960          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 961          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 962          *
 963          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 964          * to prefetch the next slot and txr entry.
 965          */
 966
 967         nm_i = kring->nr_hwcur;
 968         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 969                 pkt_info_zero(&pi);
 970                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 971                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 972                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 973
 974                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 975                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 976                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 977
 978                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 979                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 980                         u_int len = slot->len;
 981                         uint64_t paddr;
 982                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 983                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 984                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 985                                 IPI_TX_INTR : 0;
 986
 987                         /* device-specific */
 988                         pi.ipi_len = len;
 989                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
 990                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
 991                         pi.ipi_nsegs = 1;
 992                         pi.ipi_ndescs = 0;
 993                         pi.ipi_pidx = nic_i;
 994                         pi.ipi_flags = flags;
 995
 996                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
 997                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
 998                         DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
 999
1000                         /* prefetch for next round */
1001                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
1002                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
1003                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
1004
1005                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
1006
1007                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
1008                                 /* buffer has changed, reload map */
1009                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
1010                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
1011                         }
1012                         /* make sure changes to the buffer are synced */
1013                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1014                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
1015                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1016
1017                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
1018                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1019                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1020                 }
1021                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1022
1023                 /* synchronize the NIC ring */
1024                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1025                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1026
1027                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1028                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1029         }
1030
1031         /*
1032          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1033          *
1034          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1035          * If none are reclaimed, and TX IRQs are not in use, do an initial
1036          * minimal delay, then trigger the tx handler which will spin in the
1037          * group task queue.
1038          */
1039         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1040                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1041                         /* some tx completed, increment avail */
1042                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1043                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1044                 }
1045         }
1046         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1047                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1048                         callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz < 2000 ? 1 : hz / 1000,
1049                             iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
1050         }
1051         return (0);
1052 }
1053
1054 /*
1055  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1056  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1057  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1058  * the rest of the driver should be handled here.
1059  *
1060  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1061  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1062  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1063  *
1064  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1065  * of whether or not we received an interrupt.
1066  */
1067 static int
1068 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1069 {
1070         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1071         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1072         if_t ifp = na->ifp;
1073         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1074         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1075         u_int n;
1076         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1077         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1078
1079         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1080         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1081         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1082         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1083         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
1084         struct if_rxd_info ri;
1085         qidx_t *cidxp;
1086
1087         /*
1088          * netmap only uses free list 0, to avoid out of order consumption
1089          * of receive buffers
1090          */
1091
1092         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1093             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1094
1095         /*
1096          * First part: import newly received packets.
1097          *
1098          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1099          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring
1100          * (or in the free list 0 if IFLIB_HAS_RXCQ is set), and they may
1101          * differ in case if_init() has been called while
1102          * in netmap mode. For the receive ring we have
1103          *
1104          *      nic_i = fl->ifl_cidx;
1105          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1106          * and
1107          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1108          *
1109          * fl->ifl_cidx is set to 0 on a ring reinit
1110          */
1111         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1112                 uint32_t hwtail_lim = nm_prev(kring->nr_hwcur, lim);
1113                 bool have_rxcq = sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ;
1114                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1115                 int error, avail;
1116
1117                 /*
1118                  * For the free list consumer index, we use the same
1119                  * logic as in iflib_rxeof().
1120                  */
1121                 if (have_rxcq)
1122                         cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
1123                 else
1124                         cidxp = &fl->ifl_cidx;
1125                 avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1126                     rxq->ifr_id, *cidxp, USHRT_MAX);
1127
1128                 nic_i = fl->ifl_cidx;
1129                 nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1130                 for (n = 0; avail > 0 && nm_i != hwtail_lim; n++, avail--) {
1131                         rxd_info_zero(&ri);
1132                         ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1133                         ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1134                         ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1135                         ri.iri_cidx = *cidxp;
1136
1137                         error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1138                         ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1139                         ring->slot[nm_i].flags = 0;
1140                         if (have_rxcq) {
1141                                 *cidxp = ri.iri_cidx;
1142                                 while (*cidxp >= scctx->isc_nrxd[0])
1143                                         *cidxp -= scctx->isc_nrxd[0];
1144                         }
1145                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1146                             fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1147                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1148                         fl->ifl_cidx = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1149                 }
1150                 if (n) { /* update the state variables */
1151                         if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1152                                 /* diagnostics */
1153                                 iflib_rx_miss ++;
1154                                 iflib_rx_miss_bufs += n;
1155                         }
1156                         kring->nr_hwtail = nm_i;
1157                 }
1158                 kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1159         }
1160         /*
1161          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1162          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1163          * and make the buffers available for reception.
1164          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1165          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1166          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1167          */
1168         nm_i = kring->nr_hwcur;
1169
1170         return (netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, false));
1171 }
1172
1173 static void
1174 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1175 {
1176         if_ctx_t ctx = na->ifp->if_softc;
1177
1178         CTX_LOCK(ctx);
1179         if (onoff) {
1180                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1181         } else {
1182                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1183         }
1184         CTX_UNLOCK(ctx);
1185 }
1186
1187
1188 static int
1189 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1190 {
1191         struct netmap_adapter na;
1192
1193         bzero(&na, sizeof(na));
1194
1195         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1196         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1197         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1198         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1199
1200         na.num_tx_desc = iflib_num_tx_descs(ctx);
1201         na.num_rx_desc = iflib_num_rx_descs(ctx);
1202         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1203         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1204         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1205         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1206         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1207         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1208         return (netmap_attach(&na));
1209 }
1210
1211 static int
1212 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1213 {
1214         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1215         struct netmap_slot *slot;
1216
1217         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1218         if (slot == NULL)
1219                 return (0);
1220         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1221
1222                 /*
1223                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1224                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1225                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1226                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1227                  * netmap slot index, si
1228                  */
1229                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1230                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1231                     NMB(na, slot + si));
1232         }
1233         return (1);
1234 }
1235
1236 static int
1237 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1238 {
1239         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1240         struct netmap_kring *kring;
1241         struct netmap_slot *slot;
1242         uint32_t nm_i;
1243
1244         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1245         if (slot == NULL)
1246                 return (0);
1247         kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1248         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, 0);
1249         netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, true);
1250         return (1);
1251 }
1252
1253 static void
1254 iflib_netmap_timer_adjust(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, uint32_t *reset_on)
1255 {
1256         struct netmap_kring *kring;
1257         uint16_t txqid;
1258
1259         txqid = txq->ift_id;
1260         kring = netmap_kring_on(NA(ctx->ifc_ifp), txqid, NR_TX);
1261         if (kring == NULL)
1262                 return;
1263
1264         if (kring->nr_hwcur != nm_next(kring->nr_hwtail, kring->nkr_num_slots - 1)) {
1265                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1266                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1267                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false))
1268                         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txqid);
1269                 if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ)) {
1270                         if (hz < 2000)
1271                                 *reset_on = 1;
1272                         else
1273                                 *reset_on = hz / 1000;
1274                 }
1275         }
1276 }
1277
1278 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1279
1280 #else
1281 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq) (0)
1282 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) (0)
1283 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1284
1285 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1286 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1287 #define netmap_tx_irq(ifp, qid) do {} while (0)
1288 #define iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, reset_on)
1289 #endif
1290
1291 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1292 static __inline void
1293 prefetch(void *x)
1294 {
1295         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1296 }
1297 static __inline void
1298 prefetch2cachelines(void *x)
1299 {
1300         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1301 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1302         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1303 #endif
1304 }
1305 #else
1306 #define prefetch(x)
1307 #define prefetch2cachelines(x)
1308 #endif
1309
1310 static void
1311 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1312 {
1313         iflib_fl_t fl;
1314
1315         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1316         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1317         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1318         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1319         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1320         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1321 }
1322
1323 static void
1324 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1325 {
1326         if (err)
1327                 return;
1328         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1329 }
1330
1331 int
1332 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1333 {
1334         int err;
1335         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1336
1337         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1338                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1339                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1340                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1341                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1342                                 size,                   /* maxsize */
1343                                 1,                      /* nsegments */
1344                                 size,                   /* maxsegsize */
1345                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1346                                 NULL,                   /* lockfunc */
1347                                 NULL,                   /* lockarg */
1348                                 &dma->idi_tag);
1349         if (err) {
1350                 device_printf(dev,
1351                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1352                     __func__, err);
1353                 goto fail_0;
1354         }
1355
1356         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1357             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1358         if (err) {
1359                 device_printf(dev,
1360                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1361                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1362                 goto fail_1;
1363         }
1364
1365         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1366         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1367             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1368         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1369                 device_printf(dev,
1370                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1371                     __func__, err);
1372                 goto fail_2;
1373         }
1374
1375         dma->idi_size = size;
1376         return (0);
1377
1378 fail_2:
1379         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1380 fail_1:
1381         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1382 fail_0:
1383         dma->idi_tag = NULL;
1384
1385         return (err);
1386 }
1387
1388 int
1389 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1390 {
1391         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1392
1393         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1394
1395         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1396 }
1397
1398 int
1399 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1400 {
1401         int i, err;
1402         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1403
1404         dmaiter = dmalist;
1405         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1406                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1407                         break;
1408         }
1409         if (err)
1410                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1411         return (err);
1412 }
1413
1414 void
1415 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1416 {
1417         if (dma->idi_tag == NULL)
1418                 return;
1419         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1420                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1421                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1422                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1423                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1424         }
1425         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1426                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1427                 dma->idi_vaddr = NULL;
1428         }
1429         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1430         dma->idi_tag = NULL;
1431 }
1432
1433 void
1434 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1435 {
1436         int i;
1437         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1438
1439         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1440                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1441 }
1442
1443 static int
1444 iflib_fast_intr(void *arg)
1445 {
1446         iflib_filter_info_t info = arg;
1447         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1448         int result;
1449
1450         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1451         if (info->ifi_filter != NULL) {
1452                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1453                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1454                         return (result);
1455         }
1456
1457         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1458         return (FILTER_HANDLED);
1459 }
1460
1461 static int
1462 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1463 {
1464         iflib_filter_info_t info = arg;
1465         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1466         if_ctx_t ctx;
1467         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1468         iflib_txq_t txq;
1469         void *sc;
1470         int i, cidx, result;
1471         qidx_t txqid;
1472         bool intr_enable, intr_legacy;
1473
1474         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1475         if (info->ifi_filter != NULL) {
1476                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1477                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1478                         return (result);
1479         }
1480
1481         ctx = rxq->ifr_ctx;
1482         sc = ctx->ifc_softc;
1483         intr_enable = false;
1484         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1485         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1486         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1487                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1488                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1489                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1490                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1491                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1492                         if (intr_legacy)
1493                                 intr_enable = true;
1494                         else
1495                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1496                         continue;
1497                 }
1498                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1499         }
1500         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1501                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1502         else
1503                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1504         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1505                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1506         else {
1507                 if (intr_legacy)
1508                         intr_enable = true;
1509                 else
1510                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1511                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1512         }
1513         if (intr_enable)
1514                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1515         return (FILTER_HANDLED);
1516 }
1517
1518
1519 static int
1520 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1521 {
1522         iflib_filter_info_t info = arg;
1523         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1524         int result;
1525
1526         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1527         if (info->ifi_filter != NULL) {
1528                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1529                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1530                         return (result);
1531         }
1532
1533         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1534         return (FILTER_HANDLED);
1535 }
1536
1537 static int
1538 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1539                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1540                  const char *name)
1541 {
1542         struct resource *res;
1543         void *tag = NULL;
1544         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1545         int flags, i, rc;
1546
1547         flags = RF_ACTIVE;
1548         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1549                 flags |= RF_SHAREABLE;
1550         MPASS(rid < 512);
1551         i = rid;
1552         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &i, flags);
1553         if (res == NULL) {
1554                 device_printf(dev,
1555                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1556                 return (ENOMEM);
1557         }
1558         irq->ii_res = res;
1559         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1560         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1561                                                 filter, handler, arg, &tag);
1562         if (rc != 0) {
1563                 device_printf(dev,
1564                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1565                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1566                 return (rc);
1567         } else if (name)
1568                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1569
1570         irq->ii_tag = tag;
1571         return (0);
1572 }
1573
1574 /*********************************************************************
1575  *
1576  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1577  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1578  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1579  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1580  *  once at attach, setup is done every reset.
1581  *
1582  **********************************************************************/
1583 static int
1584 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1585 {
1586         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1587         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1588         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1589         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1590         bus_size_t tsomaxsize;
1591         int err, nsegments, ntsosegments;
1592         bool tso;
1593
1594         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1595         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1596         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1597         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1598                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1599         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1600         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1601         MPASS(nsegments > 0);
1602         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1603                 MPASS(ntsosegments > 0);
1604                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1605         }
1606
1607         /*
1608          * Set up DMA tags for TX buffers.
1609          */
1610         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1611                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1612                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1613                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1614                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1615                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1616                                nsegments,       /* nsegments */
1617                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1618                                0,                       /* flags */
1619                                NULL,                    /* lockfunc */
1620                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1621                                &txq->ift_buf_tag))) {
1622                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1623                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1624                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1625                 goto fail;
1626         }
1627         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1628         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1629                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1630                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1631                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1632                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1633                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1634                                ntsosegments,    /* nsegments */
1635                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1636                                0,                       /* flags */
1637                                NULL,                    /* lockfunc */
1638                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1639                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1640                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1641                     err);
1642                 goto fail;
1643         }
1644
1645         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1646         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1647             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1648             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1649                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1650                 err = ENOMEM;
1651                 goto fail;
1652         }
1653
1654         /*
1655          * Create the DMA maps for TX buffers.
1656          */
1657         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1658             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1659             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1660                 device_printf(dev,
1661                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1662                 err = ENOMEM;
1663                 goto fail;
1664         }
1665         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1666             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1667             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1668                 device_printf(dev,
1669                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1670                 err = ENOMEM;
1671                 goto fail;
1672         }
1673         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1674                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1675                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1676                 if (err != 0) {
1677                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1678                         goto fail;
1679                 }
1680                 if (!tso)
1681                         continue;
1682                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1683                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1684                 if (err != 0) {
1685                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1686                         goto fail;
1687                 }
1688         }
1689         return (0);
1690 fail:
1691         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1692         iflib_tx_structures_free(ctx);
1693         return (err);
1694 }
1695
1696 static void
1697 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1698 {
1699         bus_dmamap_t map;
1700
1701         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1702                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1703                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1704                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1705                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1706                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1707         }
1708
1709         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1710                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1711                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1712                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1713                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1714                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1715                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1716         }
1717 }
1718
1719 static void
1720 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1721 {
1722         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1723
1724         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1725                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1726
1727         if (txq->ift_br != NULL) {
1728                 ifmp_ring_free(txq->ift_br);
1729                 txq->ift_br = NULL;
1730         }
1731
1732         mtx_destroy(&txq->ift_mtx);
1733
1734         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1735                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1736                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1737         }
1738         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1739                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1740                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1741         }
1742         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1743                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1744                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1745         }
1746         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1747                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1748                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1749         }
1750         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1751                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1752                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1753         }
1754         if (txq->ift_ifdi != NULL) {
1755                 free(txq->ift_ifdi, M_IFLIB);
1756         }
1757 }
1758
1759 static void
1760 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1761 {
1762         struct mbuf **mp;
1763
1764         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1765         if (*mp == NULL)
1766                 return;
1767
1768         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1769                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1770                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1771                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1772         }
1773         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1774                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1775                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1776                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1777                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1778         }
1779         m_free(*mp);
1780         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1781         *mp = NULL;
1782 }
1783
1784 static int
1785 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1786 {
1787         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1788         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1789         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1790         iflib_dma_info_t di;
1791         int i;
1792
1793         /* Set number of descriptors available */
1794         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1795         /* XXX make configurable */
1796         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1797
1798         /* Reset indices */
1799         txq->ift_cidx_processed = 0;
1800         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1801         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1802
1803         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1804                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1805
1806         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1807         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1808                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1809                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1810         return (0);
1811 }
1812
1813 /*********************************************************************
1814  *
1815  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1816  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1817  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1818  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1819  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1820  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1821  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1822  *
1823  **********************************************************************/
1824 static int
1825 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1826 {
1827         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1828         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1829         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1830         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1831         iflib_fl_t fl;
1832         int                     err;
1833
1834         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1835         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1836
1837         fl = rxq->ifr_fl;
1838         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1839                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1840                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1841                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1842                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1843                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1844                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1845                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1846                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1847                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1848                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1849                                          0,                     /* flags */
1850                                          NULL,                  /* lockfunc */
1851                                          NULL,                  /* lockarg */
1852                                          &fl->ifl_buf_tag);
1853                 if (err) {
1854                         device_printf(dev,
1855                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1856                         goto fail;
1857                 }
1858
1859                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1860                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1861                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1862                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1863                         device_printf(dev,
1864                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1865                         err = ENOMEM;
1866                         goto fail;
1867                 }
1868
1869                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1870                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1871                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1872                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1873                         device_printf(dev,
1874                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1875                         err = ENOMEM;
1876                         goto fail;
1877                 }
1878
1879                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1880                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1881                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1882                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1883                         device_printf(dev,
1884                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
1885                         err = ENOMEM;
1886                         goto fail;
1887                 }
1888
1889                 /*
1890                  * Create the DMA maps for RX buffers.
1891                  */
1892                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1893                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1894                         device_printf(dev,
1895                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
1896                         err = ENOMEM;
1897                         goto fail;
1898                 }
1899                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1900                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
1901                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1902                         if (err != 0) {
1903                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1904                                 goto fail;
1905                         }
1906                 }
1907         }
1908         return (0);
1909
1910 fail:
1911         iflib_rx_structures_free(ctx);
1912         return (err);
1913 }
1914
1915
1916 /*
1917  * Internal service routines
1918  */
1919
1920 struct rxq_refill_cb_arg {
1921         int               error;
1922         bus_dma_segment_t seg;
1923         int               nseg;
1924 };
1925
1926 static void
1927 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1928 {
1929         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1930
1931         cb_arg->error = error;
1932         cb_arg->seg = segs[0];
1933         cb_arg->nseg = nseg;
1934 }
1935
1936 /**
1937  * iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
1938  * @ctx: the iflib context
1939  * @fl: the free list to refill
1940  * @count: the number of new buffers to allocate
1941  *
1942  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
1943  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity.
1944  */
1945 static uint8_t
1946 iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1947 {
1948         struct if_rxd_update iru;
1949         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1950         struct mbuf *m;
1951         caddr_t cl, *sd_cl;
1952         struct mbuf **sd_m;
1953         bus_dmamap_t *sd_map;
1954         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
1955         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
1956         qidx_t credits;
1957
1958         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1959         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1960         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1961         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
1962         pidx = fl->ifl_pidx;
1963         idx = pidx;
1964         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1965         credits = fl->ifl_credits;
1966
1967         i = 0;
1968         n = count;
1969         MPASS(n > 0);
1970         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1971
1972         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1973                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1974         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1975                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1976         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1977                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1978
1979         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1980         if (n > 8)
1981                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1982         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1983         while (n-- > 0) {
1984                 /*
1985                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1986                  * initialized after rx.
1987                  *
1988                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized
1989                  * packet was received
1990                  */
1991                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
1992                     &frag_idx);
1993                 if (frag_idx < 0)
1994                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
1995                 MPASS(frag_idx >= 0);
1996                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
1997                         cl = uma_zalloc(fl->ifl_zone, M_NOWAIT);
1998                         if (__predict_false(cl == 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 (__predict_false(err != 0 || cb_arg.error)) {
2007                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2008                                 break;
2009                         }
2010
2011                         sd_ba[frag_idx] = bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2012                         sd_cl[frag_idx] = cl;
2013 #if MEMORY_LOGGING
2014                         fl->ifl_cl_enqueued++;
2015 #endif
2016                 } else {
2017                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
2018                 }
2019                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2020                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
2021
2022                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2023                         m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT);
2024                         if (__predict_false(m == NULL))
2025                                 break;
2026                         sd_m[frag_idx] = m;
2027                 }
2028                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2029 #if MEMORY_LOGGING
2030                 fl->ifl_m_enqueued++;
2031 #endif
2032
2033                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2034                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2035                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2036                 credits++;
2037                 i++;
2038                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2039                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2040 #ifdef INVARIANTS
2041                         fl->ifl_gen = 1;
2042 #endif
2043                         idx = 0;
2044                 }
2045                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2046                         iru.iru_pidx = pidx;
2047                         iru.iru_count = i;
2048                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2049                         fl->ifl_pidx = idx;
2050                         fl->ifl_credits = credits;
2051                         pidx = idx;
2052                         i = 0;
2053                 }
2054         }
2055
2056         if (n < count - 1) {
2057                 if (i != 0) {
2058                         iru.iru_pidx = pidx;
2059                         iru.iru_count = i;
2060                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2061                         fl->ifl_pidx = idx;
2062                         fl->ifl_credits = credits;
2063                 }
2064                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2065                 if (fl->ifl_pidx == 0)
2066                         pidx = fl->ifl_size - 1;
2067                 else
2068                         pidx = fl->ifl_pidx - 1;
2069
2070                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2071                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2072                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id,
2073                     fl->ifl_id, pidx);
2074                 if (__predict_true(bit_test(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx))) {
2075                         fl->ifl_fragidx = frag_idx + 1;
2076                         if (fl->ifl_fragidx == fl->ifl_size)
2077                                 fl->ifl_fragidx = 0;
2078                 } else {
2079                         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2080                 }
2081         }
2082
2083         return (n == -1 ? 0 : IFLIB_RXEOF_EMPTY);
2084 }
2085
2086 static inline uint8_t
2087 iflib_fl_refill_all(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl)
2088 {
2089         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
2090         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2091 #ifdef INVARIANTS
2092         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2093 #endif
2094
2095         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2096         MPASS(reclaimable == delta);
2097
2098         if (reclaimable > 0)
2099                 return (iflib_fl_refill(ctx, fl, reclaimable));
2100         return (0);
2101 }
2102
2103 uint8_t
2104 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2105 {
2106         bool in_detach;
2107
2108         STATE_LOCK(ctx);
2109         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2110         STATE_UNLOCK(ctx);
2111         return (in_detach);
2112 }
2113
2114 static void
2115 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2116 {
2117         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2118         bus_dmamap_t sd_map;
2119         uint32_t i;
2120
2121         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2122                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2123                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2124
2125                 if (*sd_cl != NULL) {
2126                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2127                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2128                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2129                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2130                         uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2131                         *sd_cl = NULL;
2132                         if (*sd_m != NULL) {
2133                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2134                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
2135                                 *sd_m = NULL;
2136                         }
2137                 } else {
2138                         MPASS(*sd_m == NULL);
2139                 }
2140 #if MEMORY_LOGGING
2141                 fl->ifl_m_dequeued++;
2142                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2143 #endif
2144         }
2145 #ifdef INVARIANTS
2146         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2147                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2148                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2149         }
2150 #endif
2151         /*
2152          * Reset free list values
2153          */
2154         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2155         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2156 }
2157
2158 /*********************************************************************
2159  *
2160  *  Initialize a free list and its buffers.
2161  *
2162  **********************************************************************/
2163 static int
2164 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2165 {
2166         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2167         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2168         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2169         int qidx;
2170
2171         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2172         /*
2173         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2174         */
2175         iflib_fl_bufs_free(fl);
2176         /* Now replenish the mbufs */
2177         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2178         qidx = rxq->ifr_fl_offset + fl->ifl_id;
2179         if (scctx->isc_rxd_buf_size[qidx] != 0)
2180                 fl->ifl_buf_size = scctx->isc_rxd_buf_size[qidx];
2181         else
2182                 fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2183         /*
2184          * ifl_buf_size may be a driver-supplied value, so pull it up
2185          * to the selected mbuf size.
2186          */
2187         fl->ifl_buf_size = iflib_get_mbuf_size_for(fl->ifl_buf_size);
2188         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2189                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2190         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2191         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2192
2193
2194         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2195          * potentially speeding up attach
2196          */
2197         (void)iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
2198         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
2199         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
2200                 return (ENOBUFS);
2201         /*
2202          * handle failure
2203          */
2204         MPASS(rxq != NULL);
2205         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2206         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2207             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2208         return (0);
2209 }
2210
2211 /*********************************************************************
2212  *
2213  *  Free receive ring data structures
2214  *
2215  **********************************************************************/
2216 static void
2217 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2218 {
2219         iflib_fl_t fl;
2220         int i, j;
2221
2222         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2223                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2224                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2225                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2226                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2227                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2228                                                 bus_dmamap_sync(
2229                                                     fl->ifl_buf_tag,
2230                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2231                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2232                                                 bus_dmamap_unload(
2233                                                     fl->ifl_buf_tag,
2234                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2235                                                 bus_dmamap_destroy(
2236                                                     fl->ifl_buf_tag,
2237                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2238                                         }
2239                                 }
2240                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2241                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2242                         }
2243                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2244                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2245                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2246                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2247                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2248                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2249                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2250                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2251                 }
2252                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2253                 rxq->ifr_fl = NULL;
2254                 free(rxq->ifr_ifdi, M_IFLIB);
2255                 rxq->ifr_ifdi = NULL;
2256                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2257         }
2258 }
2259
2260 /*
2261  * Timer routine
2262  */
2263 static void
2264 iflib_timer(void *arg)
2265 {
2266         iflib_txq_t txq = arg;
2267         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2268         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2269         uint64_t this_tick = ticks;
2270         uint32_t reset_on = hz / 2;
2271
2272         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2273                 return;
2274
2275         /*
2276         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2277         ** can be done without the lock because its RO
2278         ** and the HUNG state will be static if set.
2279         */
2280         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= hz / 2) {
2281                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2282                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2283                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2284                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2285                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2286                         goto hung;
2287
2288                 if (txq->ift_qstatus != IFLIB_QUEUE_IDLE &&
2289                     ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)) {
2290                         KASSERT(ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP, ("queue can't be marked as hung if interface is down"));
2291                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2292                 }
2293                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2294         }
2295 #ifdef DEV_NETMAP
2296         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
2297                 iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
2298 #endif
2299         /* handle any laggards */
2300         if (txq->ift_db_pending)
2301                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2302
2303         sctx->isc_pause_frames = 0;
2304         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2305                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2306         return;
2307
2308  hung:
2309         device_printf(ctx->ifc_dev,
2310             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2311             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2312         STATE_LOCK(ctx);
2313         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2314         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2315         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2316         STATE_UNLOCK(ctx);
2317 }
2318
2319 static uint16_t
2320 iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size)
2321 {
2322
2323         if (size <= MCLBYTES)
2324                 return (MCLBYTES);
2325         else
2326                 return (MJUMPAGESIZE);
2327 }
2328
2329 static void
2330 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2331 {
2332         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2333
2334         /*
2335          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2336          * than the hardware can handle
2337          */
2338         ctx->ifc_rx_mbuf_sz =
2339             iflib_get_mbuf_size_for(sctx->isc_max_frame_size);
2340 }
2341
2342 uint32_t
2343 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2344 {
2345
2346         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2347 }
2348
2349 static void
2350 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2351 {
2352         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2353         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2354         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2355         iflib_fl_t fl;
2356         iflib_txq_t txq;
2357         iflib_rxq_t rxq;
2358         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2359
2360         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2361         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2362
2363         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2364         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2365         /* Set hardware offload abilities */
2366         if_clearhwassist(ifp);
2367         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2368                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2369         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2370                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2371         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2372                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2373         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2374                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2375
2376         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2377                 CALLOUT_LOCK(txq);
2378                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2379                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2380                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2381         }
2382
2383         /*
2384          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2385          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2386          * buffers.
2387          */
2388         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2389
2390 #ifdef INVARIANTS
2391         i = if_getdrvflags(ifp);
2392 #endif
2393         IFDI_INIT(ctx);
2394         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2395         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2396                 if (iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) > 0) {
2397                         /* This rxq is in netmap mode. Skip normal init. */
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_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3777         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3778
3779 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3780         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3781 #endif
3782         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3783                 return;
3784 #ifdef DEV_NETMAP
3785         if ((if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) &&
3786             netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id))
3787                 goto skip_ifmp;
3788 #endif
3789 #ifdef ALTQ
3790         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3791                 iflib_altq_if_start(ifp);
3792 #endif
3793         if (txq->ift_db_pending)
3794                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3795         else if (!abdicate)
3796                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3797         /*
3798          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3799          */
3800         if (abdicate)
3801                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3802 #ifdef DEV_NETMAP
3803 skip_ifmp:
3804 #endif
3805         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3806                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3807         else
3808                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3809 }
3810
3811 static void
3812 _task_fn_rx(void *context)
3813 {
3814         iflib_rxq_t rxq = context;
3815         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3816         uint8_t more;
3817         uint16_t budget;
3818 #ifdef DEV_NETMAP
3819         u_int work = 0;
3820         int nmirq;
3821 #endif
3822
3823 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3824         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3825 #endif
3826         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3827         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3828                 return;
3829 #ifdef DEV_NETMAP
3830         nmirq = netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work);
3831         if (nmirq != NM_IRQ_PASS) {
3832                 more = (nmirq == NM_IRQ_RESCHED) ? IFLIB_RXEOF_MORE : 0;
3833                 goto skip_rxeof;
3834         }
3835 #endif
3836         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3837         if (budget == 0)
3838                 budget = 16;    /* XXX */
3839         more = iflib_rxeof(rxq, budget);
3840 #ifdef DEV_NETMAP
3841 skip_rxeof:
3842 #endif
3843         if ((more & IFLIB_RXEOF_MORE) == 0) {
3844                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3845                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3846                 else
3847                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3848                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3849         }
3850         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3851                 return;
3852
3853         if (more & IFLIB_RXEOF_MORE)
3854                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3855         else if (more & IFLIB_RXEOF_EMPTY)
3856                 callout_reset_curcpu(&rxq->ifr_watchdog, 1, &_task_fn_rx_watchdog, rxq);
3857 }
3858
3859 static void
3860 _task_fn_admin(void *context)
3861 {
3862         if_ctx_t ctx = context;
3863         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3864         iflib_txq_t txq;
3865         int i;
3866         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
3867         uint32_t reset_on = hz / 2;
3868
3869         STATE_LOCK(ctx);
3870         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
3871         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
3872         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
3873         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
3874         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
3875         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
3876         STATE_UNLOCK(ctx);
3877
3878         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3879                 return;
3880         if (in_detach)
3881                 return;
3882
3883         CTX_LOCK(ctx);
3884         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3885                 CALLOUT_LOCK(txq);
3886                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3887                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3888         }
3889         if (do_watchdog) {
3890                 ctx->ifc_watchdog_events++;
3891                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
3892         }
3893         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3894         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3895 #ifdef DEV_NETMAP
3896                 reset_on = hz / 2;
3897                 if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
3898                         iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
3899 #endif
3900                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3901         }
3902         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3903         if (do_reset)
3904                 iflib_if_init_locked(ctx);
3905         CTX_UNLOCK(ctx);
3906
3907         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3908                 return;
3909         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3910                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3911 }
3912
3913
3914 static void
3915 _task_fn_iov(void *context)
3916 {
3917         if_ctx_t ctx = context;
3918
3919         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
3920             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3921                 return;
3922
3923         CTX_LOCK(ctx);
3924         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3925         CTX_UNLOCK(ctx);
3926 }
3927
3928 static int
3929 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3930 {
3931         int err;
3932         if_int_delay_info_t info;
3933         if_ctx_t ctx;
3934
3935         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3936         ctx = info->iidi_ctx;
3937         info->iidi_req = req;
3938         info->iidi_oidp = oidp;
3939         CTX_LOCK(ctx);
3940         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3941         CTX_UNLOCK(ctx);
3942         return (err);
3943 }
3944
3945 /*********************************************************************
3946  *
3947  *  IFNET FUNCTIONS
3948  *
3949  **********************************************************************/
3950
3951 static void
3952 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3953 {
3954         iflib_stop(ctx);
3955         iflib_init_locked(ctx);
3956 }
3957
3958
3959 static void
3960 iflib_if_init(void *arg)
3961 {
3962         if_ctx_t ctx = arg;
3963
3964         CTX_LOCK(ctx);
3965         iflib_if_init_locked(ctx);
3966         CTX_UNLOCK(ctx);
3967 }
3968
3969 static int
3970 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3971 {
3972         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3973
3974         iflib_txq_t txq;
3975         int err, qidx;
3976         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3977
3978         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3979                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3980                 m_freem(m);
3981                 return (ENETDOWN);
3982         }
3983
3984         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3985         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
3986         qidx = 0;
3987         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3988                 qidx = QIDX(ctx, m);
3989         /*
3990          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3991          */
3992         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3993
3994 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3995         if (txq->ift_closed) {
3996                 while (m != NULL) {
3997                         next = m->m_nextpkt;
3998                         m->m_nextpkt = NULL;
3999                         m_freem(m);
4000                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4001                         m = next;
4002                 }
4003                 return (ENOBUFS);
4004         }
4005 #endif
4006 #ifdef notyet
4007         qidx = count = 0;
4008         mp = marr;
4009         next = m;
4010         do {
4011                 count++;
4012                 next = next->m_nextpkt;
4013         } while (next != NULL);
4014
4015         if (count > nitems(marr))
4016                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
4017                         /* XXX check nextpkt */
4018                         m_freem(m);
4019                         /* XXX simplify for now */
4020                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4021                         return (ENOBUFS);
4022                 }
4023         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
4024                 mp[i] = next;
4025                 next = next->m_nextpkt;
4026                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
4027         }
4028 #endif
4029         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
4030         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4031
4032         if (abdicate)
4033                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4034         if (err) {
4035                 if (!abdicate)
4036                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4037                 /* support forthcoming later */
4038 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4039                 txq->ift_closed = TRUE;
4040 #endif
4041                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4042                 m_freem(m);
4043                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4044         }
4045
4046         return (err);
4047 }
4048
4049 #ifdef ALTQ
4050 /*
4051  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4052  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4053  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4054  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4055  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4056  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4057  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4058  *
4059  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4060  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4061  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4062  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4063  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4064  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4065  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4066  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4067  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4068  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4069  *
4070  */
4071 static void
4072 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4073 {
4074         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4075         struct mbuf *m;
4076
4077         IFQ_LOCK(ifq);
4078         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4079         while (m != NULL) {
4080                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4081                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4082         }
4083         IFQ_UNLOCK(ifq);
4084 }
4085
4086 static int
4087 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4088 {
4089         int err;
4090
4091         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4092                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4093                 if (err == 0)
4094                         iflib_altq_if_start(ifp);
4095         } else
4096                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4097
4098         return (err);
4099 }
4100 #endif /* ALTQ */
4101
4102 static void
4103 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4104 {
4105         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4106         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4107         int i;
4108
4109         STATE_LOCK(ctx);
4110         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4111         STATE_UNLOCK(ctx);
4112         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4113                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4114                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4115         STATE_LOCK(ctx);
4116         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4117         STATE_UNLOCK(ctx);
4118
4119         /*
4120          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4121          * ALTQ queue(s).
4122          */
4123         if_qflush(ifp);
4124 }
4125
4126
4127 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4128                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4129                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4130                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM | IFCAP_NOMAP)
4131
4132 static int
4133 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4134 {
4135         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4136         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4137 #if defined(INET) || defined(INET6)
4138         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4139 #endif
4140         bool            avoid_reset = false;
4141         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4142
4143         switch (command) {
4144         case SIOCSIFADDR:
4145 #ifdef INET
4146                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4147                         avoid_reset = true;
4148 #endif
4149 #ifdef INET6
4150                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4151                         avoid_reset = true;
4152 #endif
4153                 /*
4154                 ** Calling init results in link renegotiation,
4155                 ** so we avoid doing it when possible.
4156                 */
4157                 if (avoid_reset) {
4158                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4159                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4160                                 reinit = 1;
4161 #ifdef INET
4162                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4163                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4164 #endif
4165                 } else
4166                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4167                 break;
4168         case SIOCSIFMTU:
4169                 CTX_LOCK(ctx);
4170                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4171                         CTX_UNLOCK(ctx);
4172                         break;
4173                 }
4174                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4175                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4176                 iflib_stop(ctx);
4177
4178                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4179                         STATE_LOCK(ctx);
4180                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4181                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4182                         else
4183                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4184                         STATE_UNLOCK(ctx);
4185                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4186                 }
4187                 iflib_init_locked(ctx);
4188                 STATE_LOCK(ctx);
4189                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4190                 STATE_UNLOCK(ctx);
4191                 CTX_UNLOCK(ctx);
4192                 break;
4193         case SIOCSIFFLAGS:
4194                 CTX_LOCK(ctx);
4195                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4196                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4197                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4198                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4199                                         CTX_UNLOCK(ctx);
4200                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4201                                         CTX_LOCK(ctx);
4202                                 }
4203                         } else
4204                                 reinit = 1;
4205                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4206                         iflib_stop(ctx);
4207                 }
4208                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4209                 CTX_UNLOCK(ctx);
4210                 break;
4211         case SIOCADDMULTI:
4212         case SIOCDELMULTI:
4213                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4214                         CTX_LOCK(ctx);
4215                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4216                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4217                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4218                         CTX_UNLOCK(ctx);
4219                 }
4220                 break;
4221         case SIOCSIFMEDIA:
4222                 CTX_LOCK(ctx);
4223                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4224                 CTX_UNLOCK(ctx);
4225                 /* FALLTHROUGH */
4226         case SIOCGIFMEDIA:
4227         case SIOCGIFXMEDIA:
4228                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4229                 break;
4230         case SIOCGI2C:
4231         {
4232                 struct ifi2creq i2c;
4233
4234                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4235                 if (err != 0)
4236                         break;
4237                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4238                         err = EINVAL;
4239                         break;
4240                 }
4241                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4242                         err = EINVAL;
4243                         break;
4244                 }
4245
4246                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4247                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4248                             sizeof(i2c));
4249                 break;
4250         }
4251         case SIOCSIFCAP:
4252         {
4253                 int mask, setmask, oldmask;
4254
4255                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4256                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4257                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities | IFCAP_NOMAP;
4258                 setmask = 0;
4259 #ifdef TCP_OFFLOAD
4260                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4261 #endif
4262                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4263                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4264
4265                 /*
4266                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4267                  * are supported by the driver.
4268                  */
4269                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4270                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4271                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4272                 }
4273
4274                 /*
4275                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4276                  */
4277                 if (setmask) {
4278                         CTX_LOCK(ctx);
4279                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4280                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4281                                 iflib_stop(ctx);
4282                         STATE_LOCK(ctx);
4283                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4284                         STATE_UNLOCK(ctx);
4285                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4286                                 iflib_init_locked(ctx);
4287                         STATE_LOCK(ctx);
4288                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4289                         STATE_UNLOCK(ctx);
4290                         CTX_UNLOCK(ctx);
4291                 }
4292                 if_vlancap(ifp);
4293                 break;
4294         }
4295         case SIOCGPRIVATE_0:
4296         case SIOCSDRVSPEC:
4297         case SIOCGDRVSPEC:
4298                 CTX_LOCK(ctx);
4299                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4300                 CTX_UNLOCK(ctx);
4301                 break;
4302         default:
4303                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4304                 break;
4305         }
4306         if (reinit)
4307                 iflib_if_init(ctx);
4308         return (err);
4309 }
4310
4311 static uint64_t
4312 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4313 {
4314         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4315
4316         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4317 }
4318
4319 /*********************************************************************
4320  *
4321  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4322  *
4323  **********************************************************************/
4324
4325 static void
4326 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4327 {
4328         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4329
4330         if ((void *)ctx != arg)
4331                 return;
4332
4333         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4334                 return;
4335
4336         if (iflib_in_detach(ctx))
4337                 return;
4338
4339         CTX_LOCK(ctx);
4340         /* Driver may need all untagged packets to be flushed */
4341         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4342                 iflib_stop(ctx);
4343         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4344         /* Re-init to load the changes, if required */
4345         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4346                 iflib_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         /* Driver may need all tagged packets to be flushed */
4363         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4364                 iflib_stop(ctx);
4365         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4366         /* Re-init to load the changes, if required */
4367         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4368                 iflib_init_locked(ctx);
4369         CTX_UNLOCK(ctx);
4370 }
4371
4372 static void
4373 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4374 {
4375         if_ctx_t ctx = arg;
4376
4377         CTX_LOCK(ctx);
4378         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4379         CTX_UNLOCK(ctx);
4380 }
4381
4382 /*********************************************************************
4383  *
4384  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4385  *
4386  **********************************************************************/
4387
4388 int
4389 iflib_device_probe(device_t dev)
4390 {
4391         const pci_vendor_info_t *ent;
4392         if_shared_ctx_t sctx;
4393         uint16_t pci_device_id, pci_rev_id, pci_subdevice_id, pci_subvendor_id;
4394         uint16_t pci_vendor_id;
4395
4396         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4397                 return (ENOTSUP);
4398
4399         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4400         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4401         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4402         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4403         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4404         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4405                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4406
4407         ent = sctx->isc_vendor_info;
4408         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4409                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4410                         ent++;
4411                         continue;
4412                 }
4413                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4414                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4415                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4416                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4417                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4418                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4419                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4420
4421                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4422                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4423                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4424                          * may have its values over written by register calls
4425                          * in subsequent probes
4426                          */
4427                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4428                 }
4429                 ent++;
4430         }
4431         return (ENXIO);
4432 }
4433
4434 int
4435 iflib_device_probe_vendor(device_t dev)
4436 {
4437         int probe;
4438
4439         probe = iflib_device_probe(dev);
4440         if (probe == BUS_PROBE_DEFAULT)
4441                 return (BUS_PROBE_VENDOR);
4442         else
4443                 return (probe);
4444 }
4445
4446 static void
4447 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4448 {
4449         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4450         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4451         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4452         int i;
4453
4454         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4455                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4456         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4457                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4458
4459         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4460                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4461                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4462                 else
4463                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4464         }
4465
4466         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4467                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4468                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4469                 else
4470                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4471         }
4472
4473         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4474                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4475                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4476                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4477                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4478                 }
4479                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4480                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4481                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4482                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4483                 }
4484                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4485                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4486                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4487                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4488                 }
4489         }
4490
4491         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4492                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4493                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4494                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4495                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4496                 }
4497                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4498                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4499                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4500                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4501                 }
4502                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4503                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4504                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4505                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4506                 }
4507         }
4508 }
4509
4510 static void
4511 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4512 {
4513         struct pfil_head *pfil;
4514         struct pfil_head_args pa;
4515         iflib_rxq_t rxq;
4516         int i;
4517
4518         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4519         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4520         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4521         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4522         pfil = pfil_head_register(&pa);
4523
4524         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4525                 rxq->pfil = pfil;
4526         }
4527 }
4528
4529 static void
4530 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4531 {
4532         struct pfil_head *pfil;
4533         iflib_rxq_t rxq;
4534         int i;
4535
4536         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4537         pfil = rxq->pfil;
4538         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4539                 rxq->pfil = NULL;
4540         }
4541         pfil_head_unregister(pfil);
4542 }
4543
4544 static uint16_t
4545 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4546 {
4547         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4548         struct cpu_offset *op;
4549         uint16_t qc;
4550         uint16_t ret = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4551
4552         if (ret != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED)
4553                 return (ret);
4554
4555         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx)
4556                 qc = scctx->isc_ntxqsets + scctx->isc_nrxqsets;
4557         else
4558                 qc = max(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets);
4559
4560         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4561         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4562                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4563                         ret = op->offset;
4564                         op->offset += qc;
4565                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4566                         op->refcount++;
4567                         break;
4568                 }
4569         }
4570         if (ret == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4571                 ret = 0;
4572                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4573                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4574                 if (op == NULL) {
4575                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4576                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4577                 } else {
4578                         op->offset = qc;
4579                         op->refcount = 1;
4580                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
4581                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
4582                 }
4583         }
4584         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4585
4586         return (ret);
4587 }
4588
4589 static void
4590 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4591 {
4592         struct cpu_offset *op, *top;
4593
4594         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4595         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
4596                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4597                         MPASS(op->refcount > 0);
4598                         op->refcount--;
4599                         if (op->refcount == 0) {
4600                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
4601                                 free(op, M_IFLIB);
4602                         }
4603                         break;
4604                 }
4605         }
4606         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4607 }
4608
4609 int
4610 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4611 {
4612         if_ctx_t ctx;
4613         if_t ifp;
4614         if_softc_ctx_t scctx;
4615         kobjop_desc_t kobj_desc;
4616         kobj_method_t *kobj_method;
4617         int err, msix, rid;
4618         int num_txd, num_rxd;
4619
4620         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4621
4622         if (sc == NULL) {
4623                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4624                 device_set_softc(dev, ctx);
4625                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4626         }
4627
4628         ctx->ifc_sctx = sctx;
4629         ctx->ifc_dev = dev;
4630         ctx->ifc_softc = sc;
4631
4632         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4633                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4634                 goto fail_ctx_free;
4635         }
4636         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4637
4638         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4639         ifp = ctx->ifc_ifp;
4640
4641         iflib_reset_qvalues(ctx);
4642         CTX_LOCK(ctx);
4643         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4644                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4645                 goto fail_unlock;
4646         }
4647         _iflib_pre_assert(scctx);
4648         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4649
4650         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
4651                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
4652
4653 #ifdef INVARIANTS
4654         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4655                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4656 #endif
4657
4658         if_setcapabilities(ifp,
4659             scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4660         if_setcapenable(ifp,
4661             scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4662
4663         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4664                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4665         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4666                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4667
4668         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
4669         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
4670
4671         /* XXX change for per-queue sizes */
4672         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4673             num_txd, num_rxd);
4674
4675         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4676                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
4677                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4678         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
4679             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4680                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4681                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4682
4683         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4684         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4685                 /*
4686                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4687                  * but some MACs do.
4688                  */
4689                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4690                     IP_MAXPACKET));
4691                 /*
4692                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4693                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4694                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4695                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4696                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4697                  * require defragmentation in iflib_encap().
4698                  */
4699                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4700                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4701         }
4702         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4703                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4704         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4705
4706         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4707         /* XXX format name */
4708         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4709             NULL, NULL, "admin");
4710
4711         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
4712         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
4713                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4714                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4715         }
4716         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
4717
4718         /*
4719         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
4720         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
4721         */
4722         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4723                 msix = scctx->isc_vectors;
4724         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4725                /*
4726                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4727                 * we have a good value there that is known to work.
4728                 */
4729                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4730         else {
4731                 scctx->isc_vectors = 1;
4732                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4733                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4734                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4735                 msix = 0;
4736         }
4737         /* Get memory for the station queues */
4738         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4739                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4740                 goto fail_intr_free;
4741         }
4742
4743         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
4744                 goto fail_queues;
4745
4746         /*
4747          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
4748          */
4749         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
4750
4751         if (msix > 1) {
4752                 /*
4753                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
4754                  * aren't the default NULL implementation.
4755                  */
4756                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
4757                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4758                     kobj_desc);
4759                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4760                         device_printf(dev,
4761                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
4762                         err = EOPNOTSUPP;
4763                         goto fail_queues;
4764                 }
4765                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
4766                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4767                     kobj_desc);
4768                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4769                         device_printf(dev,
4770                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
4771                         err = EOPNOTSUPP;
4772                         goto fail_queues;
4773                 }
4774
4775                 /*
4776                  * Assign the MSI-X vectors.
4777                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
4778                  * fail here, too.
4779                  */
4780                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
4781                 if (err != 0) {
4782                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
4783                             err);
4784                         goto fail_queues;
4785                 }
4786         } else if (scctx->isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
4787                 rid = 0;
4788                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4789                         MPASS(msix == 1);
4790                         rid = 1;
4791                 }
4792                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4793                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4794                         goto fail_queues;
4795                 }
4796         } else {
4797                 device_printf(dev,
4798                     "Cannot use iflib with only 1 MSI-X interrupt!\n");
4799                 err = ENODEV;
4800                 goto fail_intr_free;
4801         }
4802
4803         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4804
4805         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4806                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4807                 goto fail_detach;
4808         }
4809
4810         /*
4811          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4812          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4813          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4814          */
4815         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4816                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4817
4818         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4819                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4820                 goto fail_detach;
4821         }
4822         *ctxp = ctx;
4823
4824         DEBUGNET_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
4825
4826         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4827         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4828         iflib_add_pfil(ctx);
4829         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4830         CTX_UNLOCK(ctx);
4831
4832         return (0);
4833
4834 fail_detach:
4835         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4836 fail_intr_free:
4837         iflib_free_intr_mem(ctx);
4838 fail_queues:
4839         iflib_tx_structures_free(ctx);
4840         iflib_rx_structures_free(ctx);
4841         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task);
4842         IFDI_DETACH(ctx);
4843 fail_unlock:
4844         CTX_UNLOCK(ctx);
4845         iflib_deregister(ctx);
4846 fail_ctx_free:
4847         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
4848         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4849                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4850         free(ctx, M_IFLIB);
4851         return (err);
4852 }
4853
4854 int
4855 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
4856                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
4857 {
4858         int num_txd, num_rxd;
4859         int err;
4860         if_ctx_t ctx;
4861         if_t ifp;
4862         if_softc_ctx_t scctx;
4863         int i;
4864         void *sc;
4865
4866         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4867         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4868         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4869         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
4870                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
4871
4872         ctx->ifc_sctx = sctx;
4873         ctx->ifc_softc = sc;
4874         ctx->ifc_dev = dev;
4875
4876         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4877                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
4878                 goto fail_ctx_free;
4879         }
4880         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4881
4882         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4883         ifp = ctx->ifc_ifp;
4884
4885         iflib_reset_qvalues(ctx);
4886         CTX_LOCK(ctx);
4887         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4888                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4889                 goto fail_unlock;
4890         }
4891         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
4892                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
4893         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
4894                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
4895                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
4896                 goto fail_unlock;
4897         }
4898 #ifdef INVARIANTS
4899         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4900                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4901 #endif
4902
4903         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4904         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4905
4906         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
4907         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
4908                 ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4909                 ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4910                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) {
4911                         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4912                 } else {
4913                         if_attach(ctx->ifc_ifp);
4914                         bpfattach(ctx->ifc_ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
4915                 }
4916
4917                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4918                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4919                         goto fail_detach;
4920                 }
4921                 *ctxp = ctx;
4922
4923                 /*
4924                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4925                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4926                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4927                  */
4928                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4929                         if_setifheaderlen(ifp,
4930                             sizeof(struct ether_vlan_header));
4931
4932                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4933                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4934                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4935                 CTX_UNLOCK(ctx);
4936                 return (0);
4937         }
4938         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
4939         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4940         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4941
4942         _iflib_pre_assert(scctx);
4943         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4944
4945         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4946                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4947         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4948                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4949
4950         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
4951         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
4952
4953         /* XXX change for per-queue sizes */
4954         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4955             num_txd, num_rxd);
4956
4957         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4958                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
4959                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4960         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
4961             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4962                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4963                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4964
4965         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4966         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4967                 /*
4968                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4969                  * but some MACs do.
4970                  */
4971                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4972                     IP_MAXPACKET));
4973                 /*
4974                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4975                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4976                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4977                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4978                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4979                  * require defragmentation in iflib_encap().
4980                  */
4981                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4982                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4983         }
4984         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4985                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4986         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4987
4988         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4989         /* XXX format name */
4990         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4991             NULL, NULL, "admin");
4992
4993         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
4994         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4995
4996         /* Get memory for the station queues */
4997         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4998                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4999                 goto fail_iflib_detach;
5000         }
5001
5002         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
5003                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
5004                 goto fail_queues;
5005         }
5006
5007         /*
5008          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
5009          */
5010         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5011         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5012                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5013                 goto fail_detach;
5014         }
5015
5016         /*
5017          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5018          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5019          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5020          */
5021         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5022                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5023
5024         /* XXX handle more than one queue */
5025         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5026                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
5027
5028         *ctxp = ctx;
5029
5030         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5031         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5032         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5033         CTX_UNLOCK(ctx);
5034
5035         return (0);
5036 fail_detach:
5037         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5038 fail_queues:
5039         iflib_tx_structures_free(ctx);
5040         iflib_rx_structures_free(ctx);
5041 fail_iflib_detach:
5042         IFDI_DETACH(ctx);
5043 fail_unlock:
5044         CTX_UNLOCK(ctx);
5045         iflib_deregister(ctx);
5046 fail_ctx_free:
5047         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5048         free(ctx, M_IFLIB);
5049         return (err);
5050 }
5051
5052 int
5053 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5054 {
5055         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5056         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5057         iflib_txq_t txq;
5058         iflib_rxq_t rxq;
5059         int i, j;
5060         struct taskqgroup *tqg;
5061         iflib_fl_t fl;
5062
5063         /* Unregister VLAN event handlers early */
5064         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5065
5066         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO)  &&
5067                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0) {
5068                 bpfdetach(ifp);
5069                 if_detach(ifp);
5070         } else {
5071                 ether_ifdetach(ifp);
5072         }
5073         /* XXX drain any dependent tasks */
5074         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5075         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5076                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5077                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5078                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5079         }
5080         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5081                 callout_drain(&rxq->ifr_watchdog);
5082                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5083                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5084
5085                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5086                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5087         }
5088         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5089         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5090                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5091         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5092                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5093
5094         iflib_tx_structures_free(ctx);
5095         iflib_rx_structures_free(ctx);
5096
5097         iflib_deregister(ctx);
5098
5099         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5100                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5101         free(ctx, M_IFLIB);
5102         return (0);
5103 }
5104
5105 int
5106 iflib_device_attach(device_t dev)
5107 {
5108         if_ctx_t ctx;
5109         if_shared_ctx_t sctx;
5110
5111         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5112                 return (ENOTSUP);
5113
5114         pci_enable_busmaster(dev);
5115
5116         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5117 }
5118
5119 int
5120 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5121 {
5122         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5123         iflib_txq_t txq;
5124         iflib_rxq_t rxq;
5125         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5126         int i, j;
5127         struct taskqgroup *tqg;
5128         iflib_fl_t fl;
5129
5130         /* Make sure VLANS are not using driver */
5131         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5132                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5133                 return (EBUSY);
5134         }
5135 #ifdef PCI_IOV
5136         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5137                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5138                 return (EBUSY);
5139         }
5140 #endif
5141
5142         STATE_LOCK(ctx);
5143         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5144         STATE_UNLOCK(ctx);
5145
5146         /* Unregister VLAN handlers before calling iflib_stop() */
5147         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5148
5149         iflib_netmap_detach(ifp);
5150         ether_ifdetach(ifp);
5151
5152         CTX_LOCK(ctx);
5153         iflib_stop(ctx);
5154         CTX_UNLOCK(ctx);
5155
5156         iflib_rem_pfil(ctx);
5157         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5158                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5159         /* XXX drain any dependent tasks */
5160         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5161         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5162                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5163                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5164                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5165         }
5166         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5167                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5168                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5169
5170                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5171                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5172         }
5173         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5174         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5175                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5176         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5177                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5178         CTX_LOCK(ctx);
5179         IFDI_DETACH(ctx);
5180         CTX_UNLOCK(ctx);
5181
5182         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5183         iflib_free_intr_mem(ctx);
5184
5185         bus_generic_detach(dev);
5186
5187         iflib_tx_structures_free(ctx);
5188         iflib_rx_structures_free(ctx);
5189
5190         iflib_deregister(ctx);
5191
5192         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5193         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5194                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5195         unref_ctx_core_offset(ctx);
5196         free(ctx, M_IFLIB);
5197         return (0);
5198 }
5199
5200 static void
5201 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5202 {
5203
5204         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5205                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5206         }
5207         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5208                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5209         }
5210         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5211                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5212                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5213                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5214         }
5215 }
5216
5217 int
5218 iflib_device_detach(device_t dev)
5219 {
5220         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5221
5222         return (iflib_device_deregister(ctx));
5223 }
5224
5225 int
5226 iflib_device_suspend(device_t dev)
5227 {
5228         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5229
5230         CTX_LOCK(ctx);
5231         IFDI_SUSPEND(ctx);
5232         CTX_UNLOCK(ctx);
5233
5234         return bus_generic_suspend(dev);
5235 }
5236 int
5237 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5238 {
5239         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5240
5241         CTX_LOCK(ctx);
5242         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5243         CTX_UNLOCK(ctx);
5244
5245         return bus_generic_suspend(dev);
5246 }
5247
5248
5249 int
5250 iflib_device_resume(device_t dev)
5251 {
5252         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5253         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5254
5255         CTX_LOCK(ctx);
5256         IFDI_RESUME(ctx);
5257         iflib_if_init_locked(ctx);
5258         CTX_UNLOCK(ctx);
5259         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5260                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5261
5262         return (bus_generic_resume(dev));
5263 }
5264
5265 int
5266 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5267 {
5268         int error;
5269         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5270
5271         CTX_LOCK(ctx);
5272         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5273         CTX_UNLOCK(ctx);
5274
5275         return (error);
5276 }
5277
5278 void
5279 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5280 {
5281         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5282
5283         CTX_LOCK(ctx);
5284         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5285         CTX_UNLOCK(ctx);
5286 }
5287
5288 int
5289 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5290 {
5291         int error;
5292         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5293
5294         CTX_LOCK(ctx);
5295         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5296         CTX_UNLOCK(ctx);
5297
5298         return (error);
5299 }
5300
5301 /*********************************************************************
5302  *
5303  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5304  *
5305  **********************************************************************/
5306
5307 /*
5308  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5309  * - Start a taskqueue for control operations
5310  */
5311 static int
5312 iflib_module_init(void)
5313 {
5314         return (0);
5315 }
5316
5317 static int
5318 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5319 {
5320         int err;
5321
5322         switch (what) {
5323         case MOD_LOAD:
5324                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5325                         return (err);
5326                 break;
5327         case MOD_UNLOAD:
5328                 return (EBUSY);
5329         default:
5330                 return (EOPNOTSUPP);
5331         }
5332
5333         return (0);
5334 }
5335
5336 /*********************************************************************
5337  *
5338  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5339  *     ordered as in iflib.h
5340  *
5341  **********************************************************************/
5342
5343
5344 static void
5345 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5346 {
5347         int i;
5348
5349         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5350         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5351
5352         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5353         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5354         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5355
5356         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5357         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5358                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5359                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5360                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5361                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5362                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5363                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5364         }
5365
5366         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5367         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5368                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5369                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5370                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5371                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5372                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5373                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5374         }
5375 }
5376
5377 static void
5378 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5379 {
5380
5381         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5382         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5383         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5384         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5385         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5386         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5387         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5388 }
5389
5390 static int
5391 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5392 {
5393         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5394         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5395         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5396         if_t ifp;
5397         u_char type;
5398         int iflags;
5399
5400         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) == 0)
5401                 _iflib_assert(sctx);
5402
5403         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5404         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5405         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5406                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER)
5407                         type = IFT_ETHER;
5408                 else
5409                         type = IFT_PPP;
5410         } else
5411                 type = IFT_ETHER;
5412         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(type);
5413         if (ifp == NULL) {
5414                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5415                 return (ENOMEM);
5416         }
5417
5418         /*
5419          * Initialize our context's device specific methods
5420          */
5421         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5422         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5423
5424         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5425         if_setsoftc(ifp, ctx);
5426         if_setdev(ifp, dev);
5427         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5428         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5429 #ifdef ALTQ
5430         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5431         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5432         if_setsendqready(ifp);
5433 #else
5434         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5435 #endif
5436         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5437         iflags = IFF_MULTICAST | IFF_KNOWSEPOCH;
5438
5439         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) &&
5440                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0)
5441                 iflags |= IFF_POINTOPOINT;
5442         else
5443                 iflags |= IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX;
5444         if_setflags(ifp, iflags);
5445         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5446                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5447                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5448         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5449                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5450                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5451
5452         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
5453                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
5454                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
5455                     iflib_media_change, iflib_media_status);
5456         }
5457         return (0);
5458 }
5459
5460 static void
5461 iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx)
5462 {
5463         /* Unregister VLAN events */
5464         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL) {
5465                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5466                 ctx->ifc_vlan_attach_event = NULL;
5467         }
5468         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL) {
5469                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5470                 ctx->ifc_vlan_detach_event = NULL;
5471         }
5472
5473 }
5474
5475 static void
5476 iflib_deregister(if_ctx_t ctx)
5477 {
5478         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5479
5480         /* Remove all media */
5481         ifmedia_removeall(&ctx->ifc_media);
5482
5483         /* Ensure that VLAN event handlers are unregistered */
5484         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5485
5486         /* Release kobject reference */
5487         kobj_delete((kobj_t) ctx, NULL);
5488
5489         /* Free the ifnet structure */
5490         if_free(ifp);
5491
5492         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5493
5494         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5495         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5496 }
5497
5498 static int
5499 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5500 {
5501         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5502         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5503         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5504         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5505         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5506         iflib_txq_t txq;
5507         iflib_rxq_t rxq;
5508         iflib_fl_t fl = NULL;
5509         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5510         iflib_dma_info_t ifdip;
5511         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5512         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5513         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5514         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5515         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5516         caddr_t *vaddrs;
5517         uint64_t *paddrs;
5518
5519         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5520         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5521
5522         /* Allocate the TX ring struct memory */
5523         if (!(ctx->ifc_txqs =
5524             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5525             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5526                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5527                 err = ENOMEM;
5528                 goto fail;
5529         }
5530
5531         /* Now allocate the RX */
5532         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5533             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5534             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5535                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5536                 err = ENOMEM;
5537                 goto rx_fail;
5538         }
5539
5540         txq = ctx->ifc_txqs;
5541         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5542
5543         /*
5544          * XXX handle allocation failure
5545          */
5546         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5547                 /* Set up some basics */
5548
5549                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5550                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5551                         device_printf(dev,
5552                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5553                         err = ENOMEM;
5554                         goto err_tx_desc;
5555                 }
5556                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5557                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5558                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5559                                 device_printf(dev,
5560                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5561                                 err = ENOMEM;
5562                                 goto err_tx_desc;
5563                         }
5564                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5565                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5566                 }
5567                 txq->ift_ctx = ctx;
5568                 txq->ift_id = i;
5569                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5570                         txq->ift_br_offset = 1;
5571                 } else {
5572                         txq->ift_br_offset = 0;
5573                 }
5574                 /* XXX fix this */
5575                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5576
5577                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5578                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5579                         err = ENOMEM;
5580                         goto err_tx_desc;
5581                 }
5582
5583                 /* Initialize the TX lock */
5584                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
5585                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5586                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5587                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5588
5589                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
5590                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
5591                 if (err) {
5592                         /* XXX free any allocated rings */
5593                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
5594                         goto err_tx_desc;
5595                 }
5596         }
5597
5598         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
5599                 /* Set up some basics */
5600                 callout_init(&rxq->ifr_watchdog, 1);
5601
5602                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
5603                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5604                         device_printf(dev,
5605                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
5606                         err = ENOMEM;
5607                         goto err_tx_desc;
5608                 }
5609
5610                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
5611                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
5612                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
5613                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
5614                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
5615                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
5616                                 device_printf(dev,
5617                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
5618                                 err = ENOMEM;
5619                                 goto err_tx_desc;
5620                         }
5621                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
5622                 }
5623                 rxq->ifr_ctx = ctx;
5624                 rxq->ifr_id = i;
5625                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5626                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
5627                 } else {
5628                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
5629                 }
5630                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
5631                 if (!(fl =
5632                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5633                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
5634                         err = ENOMEM;
5635                         goto err_tx_desc;
5636                 }
5637                 rxq->ifr_fl = fl;
5638                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
5639                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
5640                         fl[j].ifl_id = j;
5641                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
5642                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
5643                 }
5644                 /* Allocate receive buffers for the ring */
5645                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
5646                         device_printf(dev,
5647                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
5648                         err = ENOMEM;
5649                         goto err_rx_desc;
5650                 }
5651
5652                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5653                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
5654                             M_WAITOK);
5655         }
5656
5657         /* TXQs */
5658         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5659         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5660         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
5661                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
5662
5663                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
5664                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
5665                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
5666                 }
5667         }
5668         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
5669                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5670                     "Unable to allocate device TX queue\n");
5671                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5672                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5673                 free(paddrs, M_IFLIB);
5674                 goto err_rx_desc;
5675         }
5676         free(vaddrs, M_IFLIB);
5677         free(paddrs, M_IFLIB);
5678
5679         /* RXQs */
5680         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5681         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5682         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
5683                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
5684
5685                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
5686                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
5687                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
5688                 }
5689         }
5690         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
5691                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5692                     "Unable to allocate device RX queue\n");
5693                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5694                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5695                 free(paddrs, M_IFLIB);
5696                 goto err_rx_desc;
5697         }
5698         free(vaddrs, M_IFLIB);
5699         free(paddrs, M_IFLIB);
5700
5701         return (0);
5702
5703 /* XXX handle allocation failure changes */
5704 err_rx_desc:
5705 err_tx_desc:
5706 rx_fail:
5707         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
5708                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5709         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5710         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
5711                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5712         ctx->ifc_txqs = NULL;
5713 fail:
5714         return (err);
5715 }
5716
5717 static int
5718 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5719 {
5720         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5721         int i;
5722
5723         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5724                 iflib_txq_setup(txq);
5725
5726         return (0);
5727 }
5728
5729 static void
5730 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5731 {
5732         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5733         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5734         int i, j;
5735
5736         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5737                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
5738                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
5739                 iflib_txq_destroy(txq);
5740         }
5741         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5742         ctx->ifc_txqs = NULL;
5743         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5744 }
5745
5746 /*********************************************************************
5747  *
5748  *  Initialize all receive rings.
5749  *
5750  **********************************************************************/
5751 static int
5752 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5753 {
5754         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5755         int q;
5756 #if defined(INET6) || defined(INET)
5757         int err, i;
5758 #endif
5759
5760         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
5761 #if defined(INET6) || defined(INET)
5762                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO) {
5763                         err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
5764                             TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
5765                             ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
5766                         if (err != 0) {
5767                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5768                                     "LRO Initialization failed!\n");
5769                                 goto fail;
5770                         }
5771                 }
5772 #endif
5773                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
5774         }
5775         return (0);
5776 #if defined(INET6) || defined(INET)
5777 fail:
5778         /*
5779          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
5780          * the rings that completed, the failing case will have
5781          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
5782          */
5783         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5784         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
5785                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5786                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5787         }
5788         return (err);
5789 #endif
5790 }
5791
5792 /*********************************************************************
5793  *
5794  *  Free all receive rings.
5795  *
5796  **********************************************************************/
5797 static void
5798 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5799 {
5800         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5801         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5802         int i, j;
5803
5804         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5805                 for (j = 0; j < sctx->isc_nrxqs; j++)
5806                         iflib_dma_free(&rxq->ifr_ifdi[j]);
5807                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5808 #if defined(INET6) || defined(INET)
5809                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5810                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5811 #endif
5812         }
5813         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5814         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5815 }
5816
5817 static int
5818 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5819 {
5820         int err;
5821
5822         /*
5823          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
5824          * fails.
5825          */
5826         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
5827                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
5828                 return (err);
5829         }
5830
5831         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
5832                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
5833
5834         return (err);
5835 }
5836
5837 int
5838 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5839                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
5840 {
5841
5842         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
5843 }
5844
5845 #ifdef SMP
5846 static int
5847 find_nth(if_ctx_t ctx, int qid)
5848 {
5849         cpuset_t cpus;
5850         int i, cpuid, eqid, count;
5851
5852         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &cpus);
5853         count = CPU_COUNT(&cpus);
5854         eqid = qid % count;
5855         /* clear up to the qid'th bit */
5856         for (i = 0; i < eqid; i++) {
5857                 cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5858                 MPASS(cpuid != 0);
5859                 CPU_CLR(cpuid-1, &cpus);
5860         }
5861         cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5862         MPASS(cpuid != 0);
5863         return (cpuid-1);
5864 }
5865
5866 #ifdef SCHED_ULE
5867 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
5868
5869 static int
5870 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
5871 {
5872         int i;
5873
5874         if (grp->cg_children == 0)
5875                 return -1;
5876
5877         MPASS(grp->cg_child);
5878         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
5879                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
5880                         return i;
5881         }
5882
5883         return -1;
5884 }
5885
5886 /*
5887  * Find the nth "close" core to the specified core
5888  * "close" is defined as the deepest level that shares
5889  * at least an L2 cache.  With threads, this will be
5890  * threads on the same core.  If the shared cache is L3
5891  * or higher, simply returns the same core.
5892  */
5893 static int
5894 find_close_core(int cpu, int core_offset)
5895 {
5896         struct cpu_group *grp;
5897         int i;
5898         int fcpu;
5899         cpuset_t cs;
5900
5901         grp = cpu_top;
5902         if (grp == NULL)
5903                 return cpu;
5904         i = 0;
5905         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
5906                 /* If the child only has one cpu, don't descend */
5907                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
5908                         break;
5909                 grp = &grp->cg_child[i];
5910         }
5911
5912         /* If they don't share at least an L2 cache, use the same CPU */
5913         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
5914                 return cpu;
5915
5916         /* Now pick one */
5917         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5918
5919         /* Add the selected CPU offset to core offset. */
5920         for (i = 0; (fcpu = CPU_FFS(&cs)) != 0; i++) {
5921                 if (fcpu - 1 == cpu)
5922                         break;
5923                 CPU_CLR(fcpu - 1, &cs);
5924         }
5925         MPASS(fcpu);
5926
5927         core_offset += i;
5928
5929         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5930         for (i = core_offset % grp->cg_count; i > 0; i--) {
5931                 MPASS(CPU_FFS(&cs));
5932                 CPU_CLR(CPU_FFS(&cs) - 1, &cs);
5933         }
5934         MPASS(CPU_FFS(&cs));
5935         return CPU_FFS(&cs) - 1;
5936 }
5937 #else
5938 static int
5939 find_close_core(int cpu, int core_offset __unused)
5940 {
5941         return cpu;
5942 }
5943 #endif
5944
5945 static int
5946 get_core_offset(if_ctx_t ctx, iflib_intr_type_t type, int qid)
5947 {
5948         switch (type) {
5949         case IFLIB_INTR_TX:
5950                 /* TX queues get cores which share at least an L2 cache with the corresponding RX queue */
5951                 /* XXX handle multiple RX threads per core and more than two core per L2 group */
5952                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) + 1;
5953         case IFLIB_INTR_RX:
5954         case IFLIB_INTR_RXTX:
5955                 /* RX queues get the specified core */
5956                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
5957         default:
5958                 return -1;
5959         }
5960 }
5961 #else
5962 #define get_core_offset(ctx, type, qid) CPU_FIRST()
5963 #define find_close_core(cpuid, tid)     CPU_FIRST()
5964 #define find_nth(ctx, gid)              CPU_FIRST()
5965 #endif
5966
5967 /* Just to avoid copy/paste */
5968 static inline int
5969 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
5970     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
5971     const char *name)
5972 {
5973         device_t dev;
5974         int co, cpuid, err, tid;
5975
5976         dev = ctx->ifc_dev;
5977         co = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5978         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx && type == IFLIB_INTR_TX)
5979                 co += ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
5980         cpuid = find_nth(ctx, qid + co);
5981         tid = get_core_offset(ctx, type, qid);
5982         if (tid < 0) {
5983                 device_printf(dev, "get_core_offset failed\n");
5984                 return (EOPNOTSUPP);
5985         }
5986         cpuid = find_close_core(cpuid, tid);
5987         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev, irq->ii_res,
5988             name);
5989         if (err) {
5990                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
5991                 return (err);
5992         }
5993 #ifdef notyet
5994         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
5995                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
5996 #endif
5997         return (0);
5998 }
5999
6000 int
6001 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
6002                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
6003                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
6004 {
6005         device_t dev;
6006         struct grouptask *gtask;
6007         struct taskqgroup *tqg;
6008         iflib_filter_info_t info;
6009         gtask_fn_t *fn;
6010         int tqrid, err;
6011         driver_filter_t *intr_fast;
6012         void *q;
6013
6014         info = &ctx->ifc_filter_info;
6015         tqrid = rid;
6016
6017         switch (type) {
6018         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
6019         case IFLIB_INTR_TX:
6020                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6021                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
6022                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6023                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6024                 fn = _task_fn_tx;
6025                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6026                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6027                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
6028                 break;
6029         case IFLIB_INTR_RX:
6030                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6031                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6032                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6033                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6034                 fn = _task_fn_rx;
6035                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6036                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6037                 break;
6038         case IFLIB_INTR_RXTX:
6039                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6040                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6041                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6042                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6043                 fn = _task_fn_rx;
6044                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
6045                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6046                 break;
6047         case IFLIB_INTR_ADMIN:
6048                 q = ctx;
6049                 tqrid = -1;
6050                 info = &ctx->ifc_filter_info;
6051                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6052                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6053                 fn = _task_fn_admin;
6054                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
6055                 break;
6056         default:
6057                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
6058                     __func__);
6059                 return (EINVAL);
6060         }
6061
6062         info->ifi_filter = filter;
6063         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6064         info->ifi_task = gtask;
6065         info->ifi_ctx = q;
6066
6067         dev = ctx->ifc_dev;
6068         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
6069         if (err != 0) {
6070                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
6071                 return (err);
6072         }
6073         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
6074                 return (0);
6075
6076         if (tqrid != -1) {
6077                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6078                     q, name);
6079                 if (err)
6080                         return (err);
6081         } else {
6082                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
6083         }
6084
6085         return (0);
6086 }
6087
6088 void
6089 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
6090 {
6091         struct grouptask *gtask;
6092         struct taskqgroup *tqg;
6093         gtask_fn_t *fn;
6094         void *q;
6095         int err;
6096
6097         switch (type) {
6098         case IFLIB_INTR_TX:
6099                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6100                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6101                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6102                 fn = _task_fn_tx;
6103                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6104                 break;
6105         case IFLIB_INTR_RX:
6106                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6107                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6108                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6109                 fn = _task_fn_rx;
6110                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6111                 break;
6112         case IFLIB_INTR_IOV:
6113                 q = ctx;
6114                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6115                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6116                 fn = _task_fn_iov;
6117                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6118                 break;
6119         default:
6120                 panic("unknown net intr type");
6121         }
6122         if (irq != NULL) {
6123                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6124                     q, name);
6125                 if (err)
6126                         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, ctx->ifc_dev,
6127                             irq->ii_res, name);
6128         } else {
6129                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, NULL, NULL, name);
6130         }
6131 }
6132
6133 void
6134 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6135 {
6136
6137         if (irq->ii_tag)
6138                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6139
6140         if (irq->ii_res)
6141                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6142                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6143 }
6144
6145 static int
6146 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6147 {
6148         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6149         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6150         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6151         iflib_filter_info_t info;
6152         device_t dev;
6153         struct grouptask *gtask;
6154         struct resource *res;
6155         struct taskqgroup *tqg;
6156         void *q;
6157         int err, tqrid;
6158         bool rx_only;
6159
6160         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6161         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6162         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6163         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6164         tqrid = *rid;
6165         rx_only = (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_SINGLE_IRQ_RX_ONLY) != 0;
6166
6167         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6168         info->ifi_filter = filter;
6169         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6170         info->ifi_task = gtask;
6171         info->ifi_ctx = rx_only ? ctx : q;
6172
6173         dev = ctx->ifc_dev;
6174         /* We allocate a single interrupt resource */
6175         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, rx_only ? iflib_fast_intr_ctx :
6176             iflib_fast_intr_rxtx, NULL, info, name);
6177         if (err != 0)
6178                 return (err);
6179         NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, _task_fn_rx, q);
6180         res = irq->ii_res;
6181         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6182
6183         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6184         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6185             "tx");
6186         return (0);
6187 }
6188
6189 void
6190 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6191 {
6192
6193         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6194             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6195 }
6196
6197 void
6198 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6199 {
6200
6201         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6202 }
6203
6204 void
6205 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6206 {
6207
6208         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6209 }
6210
6211 void
6212 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6213 {
6214
6215         MPASS(ctx->ifc_admin_task.gt_taskqueue != NULL);
6216         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6217 }
6218
6219 void
6220 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6221 {
6222
6223         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6224 }
6225
6226 void
6227 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, const char *name)
6228 {
6229
6230         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6231             name);
6232 }
6233
6234 void
6235 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6236         const char *name)
6237 {
6238
6239         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6240         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6241             name);
6242 }
6243
6244 void
6245 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6246 {
6247
6248         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6249 }
6250
6251 void
6252 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6253 {
6254         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6255         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6256
6257         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6258         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6259                 STATE_LOCK(ctx);
6260                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6261                 STATE_UNLOCK(ctx);
6262         }
6263         /* If link down, disable watchdog */
6264         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6265                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6266                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6267         }
6268         ctx->ifc_link_state = link_state;
6269         if_link_state_change(ifp, link_state);
6270 }
6271
6272 static int
6273 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6274 {
6275         int credits;
6276 #ifdef INVARIANTS
6277         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6278 #endif
6279
6280         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6281             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6282         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6283                 return (0);
6284
6285         txq->ift_processed += credits;
6286         txq->ift_cidx_processed += credits;
6287
6288         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6289         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6290                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6291         return (credits);
6292 }
6293
6294 static int
6295 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6296 {
6297         iflib_fl_t fl;
6298         u_int i;
6299
6300         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6301                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6302                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6303         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6304             budget));
6305 }
6306
6307 void
6308 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6309         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6310         int offset, int value)
6311 {
6312         info->iidi_ctx = ctx;
6313         info->iidi_offset = offset;
6314         info->iidi_value = value;
6315         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6316             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6317             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
6318             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6319 }
6320
6321 struct sx *
6322 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6323 {
6324
6325         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6326 }
6327
6328 static int
6329 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6330 {
6331         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6332         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6333         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6334         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6335         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6336
6337         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6338         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6339
6340         if (bootverbose)
6341                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6342                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6343
6344         /* Override by tuneable */
6345         if (scctx->isc_disable_msix)
6346                 goto msi;
6347
6348         /* First try MSI-X */
6349         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6350                 if (bootverbose)
6351                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6352                 goto msi;
6353         }
6354
6355         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6356         /*
6357          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6358          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6359          * documented that no one knows which bars are which
6360          * so the developer has to map all bars. This hack
6361          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6362          */
6363         if (bar != -1) {
6364                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6365                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6366                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6367                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6368                         goto msi;
6369                 }
6370         }
6371
6372         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6373 #if IFLIB_DEBUG
6374         /* use only 1 qset in debug mode */
6375         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6376 #else
6377         queuemsgs = msgs - admincnt;
6378 #endif
6379 #ifdef RSS
6380         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6381 #else
6382         queues = queuemsgs;
6383 #endif
6384         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6385         if (bootverbose)
6386                 device_printf(dev,
6387                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6388                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6389 #ifdef  RSS
6390         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6391         if (queues > rss_getnumbuckets())
6392                 queues = rss_getnumbuckets();
6393 #endif
6394         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6395                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6396         else
6397                 rx_queues = queues;
6398
6399         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6400                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6401
6402         /*
6403          * We want this to be all logical CPUs by default
6404          */
6405         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6406                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6407         else
6408                 tx_queues = mp_ncpus;
6409
6410         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6411                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6412
6413         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6414 #ifdef INVARIANTS
6415                 if (tx_queues != rx_queues)
6416                         device_printf(dev,
6417                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6418                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6419 #endif
6420                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6421                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6422         }
6423
6424         vectors = rx_queues + admincnt;
6425         if (msgs < vectors) {
6426                 device_printf(dev,
6427                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6428                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6429                 goto msi;
6430         }
6431
6432         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6433             tx_queues);
6434         msgs = vectors;
6435         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6436                 if (vectors != msgs) {
6437                         device_printf(dev,
6438                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6439                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6440                         pci_release_msi(dev);
6441                         if (bar != -1) {
6442                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6443                                     ctx->ifc_msix_mem);
6444                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6445                         }
6446                         goto msi;
6447                 }
6448                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6449                     vectors);
6450                 scctx->isc_vectors = vectors;
6451                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6452                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6453                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6454
6455                 return (vectors);
6456         } else {
6457                 device_printf(dev,
6458                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6459                     err);
6460                 if (bar != -1) {
6461                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6462                             ctx->ifc_msix_mem);
6463                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6464                 }
6465         }
6466
6467 msi:
6468         vectors = pci_msi_count(dev);
6469         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6470         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6471         scctx->isc_vectors = vectors;
6472         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6473                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6474                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6475         } else {
6476                 scctx->isc_vectors = 1;
6477                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6478                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6479         }
6480
6481         return (vectors);
6482 }
6483
6484 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6485
6486 static int
6487 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6488 {
6489         int rc;
6490         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6491         struct sbuf *sb;
6492         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6493
6494         /* XXX needed ? */
6495         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6496         MPASS(rc == 0);
6497         if (rc != 0)
6498                 return (rc);
6499         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6500         MPASS(sb != NULL);
6501         if (sb == NULL)
6502                 return (ENOMEM);
6503         if (state[3] <= 3)
6504                 ring_state = ring_states[state[3]];
6505
6506         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6507                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6508         rc = sbuf_finish(sb);
6509         sbuf_delete(sb);
6510         return(rc);
6511 }
6512
6513 enum iflib_ndesc_handler {
6514         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6515         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6516 };
6517
6518 static int
6519 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6520 {
6521         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6522         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6523         char buf[256] = {0};
6524         qidx_t *ndesc;
6525         char *p, *next;
6526         int nqs, rc, i;
6527
6528         nqs = 8;
6529         switch(type) {
6530         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6531                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6532                 if (ctx->ifc_sctx)
6533                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6534                 break;
6535         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6536                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6537                 if (ctx->ifc_sctx)
6538                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6539                 break;
6540         default:
6541                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6542                 return (EINVAL);
6543         }
6544         if (nqs == 0)
6545                 nqs = 8;
6546
6547         for (i=0; i<8; i++) {
6548                 if (i >= nqs)
6549                         break;
6550                 if (i)
6551                         strcat(buf, ",");
6552                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6553         }
6554
6555         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6556         if (rc || req->newptr == NULL)
6557                 return rc;
6558
6559         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6560             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6561                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6562         }
6563
6564         return(rc);
6565 }
6566
6567 #define NAME_BUFLEN 32
6568 static void
6569 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6570 {
6571         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6572         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6573         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6574         struct sysctl_oid *node;
6575
6576         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6577         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6578         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6579             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "IFLIB fields");
6580         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6581
6582         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6583                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6584                        "driver version");
6585
6586         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6587                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6588                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6589         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6590                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6591                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6592         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6593                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6594                        "permit #txq != #rxq");
6595         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6596                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6597                       "disable MSI-X (default 0)");
6598         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6599                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6600                        "set the RX budget");
6601         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6602                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6603                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
6604         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6605         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6606                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6607                        "offset to start using cores at");
6608         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6609                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6610                        "use separate cores for TX and RX");
6611
6612         /* XXX change for per-queue sizes */
6613         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6614             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6615             IFLIB_NTXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6616             "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
6617         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6618             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6619             IFLIB_NRXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6620             "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
6621 }
6622
6623 static void
6624 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6625 {
6626         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6627         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6628         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6629         struct sysctl_oid_list *child;
6630         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6631         iflib_fl_t fl;
6632         iflib_txq_t txq;
6633         iflib_rxq_t rxq;
6634         int i, j;
6635         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6636         char *qfmt;
6637         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6638         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6639         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6640
6641         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6642         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6643
6644         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6645                 qfmt = "txq%03d";
6646         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6647                 qfmt = "txq%02d";
6648         else
6649                 qfmt = "txq%d";
6650         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6651                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6652                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6653                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6654                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6655 #if MEMORY_LOGGING
6656                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6657                                 CTLFLAG_RD,
6658                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6659                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6660                                 CTLFLAG_RD,
6661                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6662 #endif
6663                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6664                                    CTLFLAG_RD,
6665                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6666                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6667                                    CTLFLAG_RD,
6668                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6669                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6670                                    CTLFLAG_RD,
6671                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6672                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6673                                    CTLFLAG_RD,
6674                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6675                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6676                                    CTLFLAG_RD,
6677                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
6678                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6679                                    CTLFLAG_RD,
6680                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6681                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6682                                    CTLFLAG_RD,
6683                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6684                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6685                                    CTLFLAG_RD,
6686                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6687                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6688                                    CTLFLAG_RD,
6689                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6690                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6691                                    CTLFLAG_RD,
6692                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6693                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6694                                    CTLFLAG_RD,
6695                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6696                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6697                                    CTLFLAG_RD,
6698                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6699                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6700                                    CTLFLAG_RD,
6701                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6702                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6703                     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NEEDGIANT,
6704                     __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state), 0,
6705                     mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6706                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6707                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6708                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6709                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6710                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6711                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6712                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6713                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6714                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6715                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6716                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6717                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6718                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
6719                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
6720                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
6721                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
6722                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
6723                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
6724         }
6725
6726         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
6727                 qfmt = "rxq%03d";
6728         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
6729                 qfmt = "rxq%02d";
6730         else
6731                 qfmt = "rxq%d";
6732         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6733                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6734                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6735                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6736                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6737                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
6738                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
6739                                        CTLFLAG_RD,
6740                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
6741                 }
6742
6743                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
6744                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
6745                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
6746                             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "freelist Name");
6747                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
6748                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
6749                                        CTLFLAG_RD,
6750                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
6751                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
6752                                        CTLFLAG_RD,
6753                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
6754                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
6755                                        CTLFLAG_RD,
6756                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
6757                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "buf_size",
6758                                        CTLFLAG_RD,
6759                                        &fl->ifl_buf_size, 1, "buffer size");
6760 #if MEMORY_LOGGING
6761                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
6762                                         CTLFLAG_RD,
6763                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
6764                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
6765                                         CTLFLAG_RD,
6766                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
6767                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
6768                                         CTLFLAG_RD,
6769                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
6770                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
6771                                         CTLFLAG_RD,
6772                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
6773 #endif
6774
6775                 }
6776         }
6777
6778 }
6779
6780 void
6781 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
6782 {
6783
6784         STATE_LOCK(ctx);
6785         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
6786         STATE_UNLOCK(ctx);
6787 }
6788
6789 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
6790 static struct mbuf *
6791 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
6792 {
6793         struct mbuf *n;
6794
6795         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
6796                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
6797                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6798                 n = m;
6799         } else {
6800                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
6801                 if (n == NULL) {
6802                         m_freem(m);
6803                         return (NULL);
6804                 }
6805                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
6806                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6807                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
6808                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
6809                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
6810                 n->m_next = m;
6811         }
6812         return (n);
6813 }
6814 #endif
6815
6816 #ifdef DEBUGNET
6817 static void
6818 iflib_debugnet_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
6819 {
6820         if_ctx_t ctx;
6821
6822         ctx = if_getsoftc(ifp);
6823         CTX_LOCK(ctx);
6824         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
6825         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
6826         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
6827         CTX_UNLOCK(ctx);
6828 }
6829
6830 static void
6831 iflib_debugnet_event(if_t ifp, enum debugnet_ev event)
6832 {
6833         if_ctx_t ctx;
6834         if_softc_ctx_t scctx;
6835         iflib_fl_t fl;
6836         iflib_rxq_t rxq;
6837         int i, j;
6838
6839         ctx = if_getsoftc(ifp);
6840         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6841
6842         switch (event) {
6843         case DEBUGNET_START:
6844                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
6845                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
6846                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
6847                                 fl = rxq->ifr_fl;
6848                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
6849                         }
6850                 }
6851                 iflib_no_tx_batch = 1;
6852                 break;
6853         default:
6854                 break;
6855         }
6856 }
6857
6858 static int
6859 iflib_debugnet_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
6860 {
6861         if_ctx_t ctx;
6862         iflib_txq_t txq;
6863         int error;
6864
6865         ctx = if_getsoftc(ifp);
6866         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6867             IFF_DRV_RUNNING)
6868                 return (EBUSY);
6869
6870         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6871         error = iflib_encap(txq, &m);
6872         if (error == 0)
6873                 (void)iflib_txd_db_check(ctx, txq, true, txq->ift_in_use);
6874         return (error);
6875 }
6876
6877 static int
6878 iflib_debugnet_poll(if_t ifp, int count)
6879 {
6880         struct epoch_tracker et;
6881         if_ctx_t ctx;
6882         if_softc_ctx_t scctx;
6883         iflib_txq_t txq;
6884         int i;
6885
6886         ctx = if_getsoftc(ifp);
6887         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6888
6889         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6890             IFF_DRV_RUNNING)
6891                 return (EBUSY);
6892
6893         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6894         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
6895
6896         NET_EPOCH_ENTER(et);
6897         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
6898                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
6899         NET_EPOCH_EXIT(et);
6900         return (0);
6901 }
6902 #endif /* DEBUGNET */