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, 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, 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         u_int nm_i = kring->nr_hwcur;
 837         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 838         bus_dmamap_t *map;
 839         struct if_rxd_update iru;
 840         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 841         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 842         u_int nic_i_first, nic_i;
 843         int i;
 844 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 845         int rf_count = 0;
 846 #endif
 847
 848         /*
 849          * Netmap requires that we leave (at least) one free slot
 850          * in the ring, so that it can distinguish between an empty
 851          * ring (nr_hwcur == nr_hwtail, i.e. all the buffers owned by the
 852          * user) and a full ring (nr_hwtail == (nr_hwcur - 1) mod N, i.e.
 853          * all the buffers owned by the kernel).
 854          * We thus set head (the refill limit) to nr_hwcur - 1
 855          * at initialization. The rest of the code will then make sure
 856          * than nr_hwtail never overcomes nr_hwcur.
 857          */
 858         if (__predict_false(init)) {
 859                 head = nm_prev(nm_i, lim);
 860         } else if (nm_i == head) {
 861                 /* Nothing to do. We can leave early. */
 862                 return (0);
 863         }
 864
 865         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 866         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 867         nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 868         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 869         while (nm_i != head) {
 870 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 871                 if (++rf_count == 9)
 872                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 873 #endif
 874                 nic_i_first = nic_i;
 875                 for (i = 0; i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH && nm_i != head; i++) {
 876                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 877                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[i]);
 878
 879                         MPASS(i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 880
 881                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 882                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 883
 884                         fl->ifl_rxd_idxs[i] = nic_i;
 885
 886                         if (__predict_false(init)) {
 887                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 888                                     map[nic_i], addr);
 889                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 890                                 /* buffer has changed, reload map */
 891                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 892                                     map[nic_i], addr);
 893                         }
 894                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i],
 895                             BUS_DMASYNC_PREREAD);
 896                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 897
 898                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 899                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 900                 }
 901
 902                 iru.iru_pidx = nic_i_first;
 903                 iru.iru_count = i;
 904                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 905         }
 906         kring->nr_hwcur = head;
 907
 908         /* The pidx argument of isc_rxd_flush() is the index of the last valid
 909          * slot in the free list ring. We need therefore to decrement nic_i,
 910          * similarly to what happens in iflib_fl_refill() for ifl_pidx. */
 911         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 912             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 913         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id,
 914             nm_prev(nic_i, lim));
 915         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 916
 917         return (0);
 918 }
 919
 920 /*
 921  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 922  *
 923  * All information is in the kring.
 924  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 925  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 926  *
 927  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 928  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 929  *
 930  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 931  * running at any time. Any interference with other driver
 932  * methods should be handled by the individual drivers.
 933  */
 934 static int
 935 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 936 {
 937         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 938         if_t ifp = na->ifp;
 939         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 940         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 941         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 942         u_int n;
 943         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 944         u_int const head = kring->rhead;
 945         struct if_pkt_info pi;
 946
 947         /*
 948          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 949          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 950          */
 951         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 952         /* device-specific */
 953         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 954         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 955
 956         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 957             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 958
 959         /*
 960          * First part: process new packets to send.
 961          * nm_i is the current index in the netmap kring,
 962          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 963          *
 964          * If we have packets to send (nm_i != head)
 965          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 966          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 967          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 968          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 969          *
 970          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 971          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 972          * when the buffer has actually changed.
 973          *
 974          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 975          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 976          *
 977          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 978          * to prefetch the next slot and txr entry.
 979          */
 980
 981         nm_i = kring->nr_hwcur;
 982         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 983                 pkt_info_zero(&pi);
 984                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 985                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 986                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 987
 988                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 989                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 990                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 991
 992                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 993                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 994                         u_int len = slot->len;
 995                         uint64_t paddr;
 996                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 997                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 998                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 999                                 IPI_TX_INTR : 0;
1000
1001                         /* device-specific */
1002                         pi.ipi_len = len;
1003                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
1004                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
1005                         pi.ipi_nsegs = 1;
1006                         pi.ipi_ndescs = 0;
1007                         pi.ipi_pidx = nic_i;
1008                         pi.ipi_flags = flags;
1009
1010                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
1011                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
1012                         DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
1013
1014                         /* prefetch for next round */
1015                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
1016                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
1017                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
1018
1019                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
1020
1021                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
1022                                 /* buffer has changed, reload map */
1023                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
1024                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
1025                         }
1026                         /* make sure changes to the buffer are synced */
1027                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1028                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
1029                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1030
1031                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
1032                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1033                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1034                 }
1035                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1036
1037                 /* synchronize the NIC ring */
1038                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1039                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1040
1041                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1042                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1043         }
1044
1045         /*
1046          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1047          *
1048          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1049          * If none are reclaimed, and TX IRQs are not in use, do an initial
1050          * minimal delay, then trigger the tx handler which will spin in the
1051          * group task queue.
1052          */
1053         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1054                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1055                         /* some tx completed, increment avail */
1056                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1057                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1058                 }
1059         }
1060         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1061                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1062                         callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz < 2000 ? 1 : hz / 1000,
1063                             iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
1064         }
1065         return (0);
1066 }
1067
1068 /*
1069  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1070  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1071  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1072  * the rest of the driver should be handled here.
1073  *
1074  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1075  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1076  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1077  *
1078  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1079  * of whether or not we received an interrupt.
1080  */
1081 static int
1082 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1083 {
1084         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1085         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1086         if_t ifp = na->ifp;
1087         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1088         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1089         u_int n;
1090         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1091         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1092
1093         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1094         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1095         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1096         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1097         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
1098         struct if_rxd_info ri;
1099         qidx_t *cidxp;
1100
1101         /*
1102          * netmap only uses free list 0, to avoid out of order consumption
1103          * of receive buffers
1104          */
1105
1106         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1107             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1108
1109         /*
1110          * First part: import newly received packets.
1111          *
1112          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1113          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring
1114          * (or in the free list 0 if IFLIB_HAS_RXCQ is set), and they may
1115          * differ in case if_init() has been called while
1116          * in netmap mode. For the receive ring we have
1117          *
1118          *      nic_i = fl->ifl_cidx;
1119          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1120          * and
1121          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1122          *
1123          * fl->ifl_cidx is set to 0 on a ring reinit
1124          */
1125         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1126                 uint32_t hwtail_lim = nm_prev(kring->nr_hwcur, lim);
1127                 bool have_rxcq = sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ;
1128                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1129                 int error, avail;
1130
1131                 /*
1132                  * For the free list consumer index, we use the same
1133                  * logic as in iflib_rxeof().
1134                  */
1135                 if (have_rxcq)
1136                         cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
1137                 else
1138                         cidxp = &fl->ifl_cidx;
1139                 avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1140                     rxq->ifr_id, *cidxp, USHRT_MAX);
1141
1142                 nic_i = fl->ifl_cidx;
1143                 nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1144                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwtail);
1145                 for (n = 0; avail > 0 && nm_i != hwtail_lim; n++, avail--) {
1146                         rxd_info_zero(&ri);
1147                         ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1148                         ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1149                         ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1150                         ri.iri_cidx = *cidxp;
1151
1152                         error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1153                         ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1154                         ring->slot[nm_i].flags = 0;
1155                         if (have_rxcq) {
1156                                 *cidxp = ri.iri_cidx;
1157                                 while (*cidxp >= scctx->isc_nrxd[0])
1158                                         *cidxp -= scctx->isc_nrxd[0];
1159                         }
1160                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1161                             fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1162                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1163                         fl->ifl_cidx = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1164                 }
1165                 if (n) { /* update the state variables */
1166                         if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1167                                 /* diagnostics */
1168                                 iflib_rx_miss ++;
1169                                 iflib_rx_miss_bufs += n;
1170                         }
1171                         kring->nr_hwtail = nm_i;
1172                 }
1173                 kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1174         }
1175         /*
1176          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1177          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1178          * and make the buffers available for reception.
1179          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1180          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1181          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1182          */
1183         netmap_fl_refill(rxq, kring, false);
1184
1185         return (0);
1186 }
1187
1188 static void
1189 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1190 {
1191         if_ctx_t ctx = na->ifp->if_softc;
1192
1193         CTX_LOCK(ctx);
1194         if (onoff) {
1195                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1196         } else {
1197                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1198         }
1199         CTX_UNLOCK(ctx);
1200 }
1201
1202
1203 static int
1204 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1205 {
1206         struct netmap_adapter na;
1207
1208         bzero(&na, sizeof(na));
1209
1210         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1211         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1212         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1213         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1214
1215         na.num_tx_desc = iflib_num_tx_descs(ctx);
1216         na.num_rx_desc = iflib_num_rx_descs(ctx);
1217         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1218         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1219         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1220         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1221         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1222         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1223         return (netmap_attach(&na));
1224 }
1225
1226 static int
1227 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1228 {
1229         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1230         struct netmap_slot *slot;
1231
1232         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1233         if (slot == NULL)
1234                 return (0);
1235         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1236
1237                 /*
1238                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1239                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1240                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1241                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1242                  * netmap slot index, si
1243                  */
1244                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1245                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1246                     NMB(na, slot + si));
1247         }
1248         return (1);
1249 }
1250
1251 static int
1252 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1253 {
1254         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1255         struct netmap_kring *kring;
1256         struct netmap_slot *slot;
1257
1258         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1259         if (slot == NULL)
1260                 return (0);
1261         kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1262         netmap_fl_refill(rxq, kring, true);
1263         return (1);
1264 }
1265
1266 static void
1267 iflib_netmap_timer_adjust(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, uint32_t *reset_on)
1268 {
1269         struct netmap_kring *kring;
1270         uint16_t txqid;
1271
1272         txqid = txq->ift_id;
1273         kring = netmap_kring_on(NA(ctx->ifc_ifp), txqid, NR_TX);
1274         if (kring == NULL)
1275                 return;
1276
1277         if (kring->nr_hwcur != nm_next(kring->nr_hwtail, kring->nkr_num_slots - 1)) {
1278                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1279                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1280                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false))
1281                         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txqid);
1282                 if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ)) {
1283                         if (hz < 2000)
1284                                 *reset_on = 1;
1285                         else
1286                                 *reset_on = hz / 1000;
1287                 }
1288         }
1289 }
1290
1291 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1292
1293 #else
1294 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq) (0)
1295 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) (0)
1296 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1297
1298 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1299 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1300 #define netmap_tx_irq(ifp, qid) do {} while (0)
1301 #define iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, reset_on)
1302 #endif
1303
1304 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1305 static __inline void
1306 prefetch(void *x)
1307 {
1308         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1309 }
1310 static __inline void
1311 prefetch2cachelines(void *x)
1312 {
1313         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1314 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1315         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1316 #endif
1317 }
1318 #else
1319 #define prefetch(x)
1320 #define prefetch2cachelines(x)
1321 #endif
1322
1323 static void
1324 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1325 {
1326         iflib_fl_t fl;
1327
1328         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1329         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1330         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1331         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1332         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1333         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1334 }
1335
1336 static void
1337 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1338 {
1339         if (err)
1340                 return;
1341         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1342 }
1343
1344 int
1345 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1346 {
1347         int err;
1348         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1349
1350         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1351                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1352                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1353                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1354                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1355                                 size,                   /* maxsize */
1356                                 1,                      /* nsegments */
1357                                 size,                   /* maxsegsize */
1358                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1359                                 NULL,                   /* lockfunc */
1360                                 NULL,                   /* lockarg */
1361                                 &dma->idi_tag);
1362         if (err) {
1363                 device_printf(dev,
1364                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1365                     __func__, err);
1366                 goto fail_0;
1367         }
1368
1369         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1370             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1371         if (err) {
1372                 device_printf(dev,
1373                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1374                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1375                 goto fail_1;
1376         }
1377
1378         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1379         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1380             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1381         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1382                 device_printf(dev,
1383                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1384                     __func__, err);
1385                 goto fail_2;
1386         }
1387
1388         dma->idi_size = size;
1389         return (0);
1390
1391 fail_2:
1392         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1393 fail_1:
1394         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1395 fail_0:
1396         dma->idi_tag = NULL;
1397
1398         return (err);
1399 }
1400
1401 int
1402 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1403 {
1404         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1405
1406         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1407
1408         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1409 }
1410
1411 int
1412 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1413 {
1414         int i, err;
1415         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1416
1417         dmaiter = dmalist;
1418         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1419                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1420                         break;
1421         }
1422         if (err)
1423                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1424         return (err);
1425 }
1426
1427 void
1428 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1429 {
1430         if (dma->idi_tag == NULL)
1431                 return;
1432         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1433                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1434                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1435                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1436                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1437         }
1438         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1439                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1440                 dma->idi_vaddr = NULL;
1441         }
1442         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1443         dma->idi_tag = NULL;
1444 }
1445
1446 void
1447 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1448 {
1449         int i;
1450         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1451
1452         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1453                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1454 }
1455
1456 static int
1457 iflib_fast_intr(void *arg)
1458 {
1459         iflib_filter_info_t info = arg;
1460         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1461         int result;
1462
1463         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1464         if (info->ifi_filter != NULL) {
1465                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1466                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1467                         return (result);
1468         }
1469
1470         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1471         return (FILTER_HANDLED);
1472 }
1473
1474 static int
1475 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1476 {
1477         iflib_filter_info_t info = arg;
1478         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1479         if_ctx_t ctx;
1480         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1481         iflib_txq_t txq;
1482         void *sc;
1483         int i, cidx, result;
1484         qidx_t txqid;
1485         bool intr_enable, intr_legacy;
1486
1487         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1488         if (info->ifi_filter != NULL) {
1489                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1490                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1491                         return (result);
1492         }
1493
1494         ctx = rxq->ifr_ctx;
1495         sc = ctx->ifc_softc;
1496         intr_enable = false;
1497         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1498         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1499         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1500                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1501                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1502                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1503                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1504                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1505                         if (intr_legacy)
1506                                 intr_enable = true;
1507                         else
1508                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1509                         continue;
1510                 }
1511                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1512         }
1513         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1514                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1515         else
1516                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1517         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1518                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1519         else {
1520                 if (intr_legacy)
1521                         intr_enable = true;
1522                 else
1523                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1524                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1525         }
1526         if (intr_enable)
1527                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1528         return (FILTER_HANDLED);
1529 }
1530
1531
1532 static int
1533 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1534 {
1535         iflib_filter_info_t info = arg;
1536         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1537         int result;
1538
1539         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1540         if (info->ifi_filter != NULL) {
1541                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1542                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1543                         return (result);
1544         }
1545
1546         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1547         return (FILTER_HANDLED);
1548 }
1549
1550 static int
1551 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1552                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1553                  const char *name)
1554 {
1555         struct resource *res;
1556         void *tag = NULL;
1557         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1558         int flags, i, rc;
1559
1560         flags = RF_ACTIVE;
1561         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1562                 flags |= RF_SHAREABLE;
1563         MPASS(rid < 512);
1564         i = rid;
1565         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &i, flags);
1566         if (res == NULL) {
1567                 device_printf(dev,
1568                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1569                 return (ENOMEM);
1570         }
1571         irq->ii_res = res;
1572         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1573         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1574                                                 filter, handler, arg, &tag);
1575         if (rc != 0) {
1576                 device_printf(dev,
1577                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1578                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1579                 return (rc);
1580         } else if (name)
1581                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1582
1583         irq->ii_tag = tag;
1584         return (0);
1585 }
1586
1587 /*********************************************************************
1588  *
1589  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1590  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1591  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1592  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1593  *  once at attach, setup is done every reset.
1594  *
1595  **********************************************************************/
1596 static int
1597 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1598 {
1599         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1600         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1601         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1602         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1603         bus_size_t tsomaxsize;
1604         int err, nsegments, ntsosegments;
1605         bool tso;
1606
1607         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1608         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1609         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1610         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1611                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1612         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1613         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1614         MPASS(nsegments > 0);
1615         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1616                 MPASS(ntsosegments > 0);
1617                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1618         }
1619
1620         /*
1621          * Set up DMA tags for TX buffers.
1622          */
1623         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1624                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1625                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1626                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1627                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1628                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1629                                nsegments,       /* nsegments */
1630                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1631                                0,                       /* flags */
1632                                NULL,                    /* lockfunc */
1633                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1634                                &txq->ift_buf_tag))) {
1635                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1636                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1637                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1638                 goto fail;
1639         }
1640         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1641         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1642                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1643                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1644                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1645                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1646                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1647                                ntsosegments,    /* nsegments */
1648                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1649                                0,                       /* flags */
1650                                NULL,                    /* lockfunc */
1651                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1652                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1653                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1654                     err);
1655                 goto fail;
1656         }
1657
1658         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1659         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1660             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1661             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1662                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1663                 err = ENOMEM;
1664                 goto fail;
1665         }
1666
1667         /*
1668          * Create the DMA maps for TX buffers.
1669          */
1670         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1671             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1672             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1673                 device_printf(dev,
1674                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1675                 err = ENOMEM;
1676                 goto fail;
1677         }
1678         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1679             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1680             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1681                 device_printf(dev,
1682                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1683                 err = ENOMEM;
1684                 goto fail;
1685         }
1686         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1687                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1688                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1689                 if (err != 0) {
1690                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1691                         goto fail;
1692                 }
1693                 if (!tso)
1694                         continue;
1695                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1696                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1697                 if (err != 0) {
1698                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1699                         goto fail;
1700                 }
1701         }
1702         return (0);
1703 fail:
1704         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1705         iflib_tx_structures_free(ctx);
1706         return (err);
1707 }
1708
1709 static void
1710 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1711 {
1712         bus_dmamap_t map;
1713
1714         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1715                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1716                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1717                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1718                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1719                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1720         }
1721
1722         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1723                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1724                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1725                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1726                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1727                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1728                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1729         }
1730 }
1731
1732 static void
1733 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1734 {
1735         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1736
1737         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1738                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1739
1740         if (txq->ift_br != NULL) {
1741                 ifmp_ring_free(txq->ift_br);
1742                 txq->ift_br = NULL;
1743         }
1744
1745         mtx_destroy(&txq->ift_mtx);
1746
1747         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1748                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1749                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1750         }
1751         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1752                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1753                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1754         }
1755         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1756                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1757                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1758         }
1759         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1760                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1761                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1762         }
1763         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1764                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1765                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1766         }
1767         if (txq->ift_ifdi != NULL) {
1768                 free(txq->ift_ifdi, M_IFLIB);
1769         }
1770 }
1771
1772 static void
1773 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1774 {
1775         struct mbuf **mp;
1776
1777         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1778         if (*mp == NULL)
1779                 return;
1780
1781         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1782                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1783                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1784                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1785         }
1786         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1787                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1788                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1789                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1790                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1791         }
1792         m_free(*mp);
1793         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1794         *mp = NULL;
1795 }
1796
1797 static int
1798 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1799 {
1800         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1801         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1802         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1803         iflib_dma_info_t di;
1804         int i;
1805
1806         /* Set number of descriptors available */
1807         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1808         /* XXX make configurable */
1809         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1810
1811         /* Reset indices */
1812         txq->ift_cidx_processed = 0;
1813         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1814         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1815
1816         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1817                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1818
1819         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1820         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1821                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1822                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1823         return (0);
1824 }
1825
1826 /*********************************************************************
1827  *
1828  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1829  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1830  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1831  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1832  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1833  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1834  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1835  *
1836  **********************************************************************/
1837 static int
1838 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1839 {
1840         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1841         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1842         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1843         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1844         iflib_fl_t fl;
1845         int                     err;
1846
1847         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1848         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1849
1850         fl = rxq->ifr_fl;
1851         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1852                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1853                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1854                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1855                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1856                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1857                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1858                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1859                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1860                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1861                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1862                                          0,                     /* flags */
1863                                          NULL,                  /* lockfunc */
1864                                          NULL,                  /* lockarg */
1865                                          &fl->ifl_buf_tag);
1866                 if (err) {
1867                         device_printf(dev,
1868                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1869                         goto fail;
1870                 }
1871
1872                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1873                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1874                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1875                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1876                         device_printf(dev,
1877                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1878                         err = ENOMEM;
1879                         goto fail;
1880                 }
1881
1882                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1883                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1884                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1885                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1886                         device_printf(dev,
1887                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1888                         err = ENOMEM;
1889                         goto fail;
1890                 }
1891
1892                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1893                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1894                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1895                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1896                         device_printf(dev,
1897                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
1898                         err = ENOMEM;
1899                         goto fail;
1900                 }
1901
1902                 /*
1903                  * Create the DMA maps for RX buffers.
1904                  */
1905                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1906                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1907                         device_printf(dev,
1908                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
1909                         err = ENOMEM;
1910                         goto fail;
1911                 }
1912                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1913                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
1914                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1915                         if (err != 0) {
1916                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1917                                 goto fail;
1918                         }
1919                 }
1920         }
1921         return (0);
1922
1923 fail:
1924         iflib_rx_structures_free(ctx);
1925         return (err);
1926 }
1927
1928
1929 /*
1930  * Internal service routines
1931  */
1932
1933 struct rxq_refill_cb_arg {
1934         int               error;
1935         bus_dma_segment_t seg;
1936         int               nseg;
1937 };
1938
1939 static void
1940 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1941 {
1942         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1943
1944         cb_arg->error = error;
1945         cb_arg->seg = segs[0];
1946         cb_arg->nseg = nseg;
1947 }
1948
1949 /**
1950  * iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
1951  * @ctx: the iflib context
1952  * @fl: the free list to refill
1953  * @count: the number of new buffers to allocate
1954  *
1955  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
1956  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity.
1957  */
1958 static uint8_t
1959 iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1960 {
1961         struct if_rxd_update iru;
1962         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1963         struct mbuf *m;
1964         caddr_t cl, *sd_cl;
1965         struct mbuf **sd_m;
1966         bus_dmamap_t *sd_map;
1967         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
1968         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
1969         qidx_t credits;
1970
1971         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1972         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1973         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1974         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
1975         pidx = fl->ifl_pidx;
1976         idx = pidx;
1977         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1978         credits = fl->ifl_credits;
1979
1980         i = 0;
1981         n = count;
1982         MPASS(n > 0);
1983         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1984
1985         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1986                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1987         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1988                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1989         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1990                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1991
1992         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1993         if (n > 8)
1994                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1995         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1996         while (n-- > 0) {
1997                 /*
1998                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1999                  * initialized after rx.
2000                  *
2001                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized
2002                  * packet was received
2003                  */
2004                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
2005                     &frag_idx);
2006                 if (frag_idx < 0)
2007                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
2008                 MPASS(frag_idx >= 0);
2009                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
2010                         cl = uma_zalloc(fl->ifl_zone, M_NOWAIT);
2011                         if (__predict_false(cl == NULL))
2012                                 break;
2013
2014                         cb_arg.error = 0;
2015                         MPASS(sd_map != NULL);
2016                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2017                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
2018                             BUS_DMA_NOWAIT);
2019                         if (__predict_false(err != 0 || cb_arg.error)) {
2020                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2021                                 break;
2022                         }
2023
2024                         sd_ba[frag_idx] = bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2025                         sd_cl[frag_idx] = cl;
2026 #if MEMORY_LOGGING
2027                         fl->ifl_cl_enqueued++;
2028 #endif
2029                 } else {
2030                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
2031                 }
2032                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2033                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
2034
2035                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2036                         m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT);
2037                         if (__predict_false(m == NULL))
2038                                 break;
2039                         sd_m[frag_idx] = m;
2040                 }
2041                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2042 #if MEMORY_LOGGING
2043                 fl->ifl_m_enqueued++;
2044 #endif
2045
2046                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2047                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2048                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2049                 credits++;
2050                 i++;
2051                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2052                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2053 #ifdef INVARIANTS
2054                         fl->ifl_gen = 1;
2055 #endif
2056                         idx = 0;
2057                 }
2058                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2059                         iru.iru_pidx = pidx;
2060                         iru.iru_count = i;
2061                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2062                         fl->ifl_pidx = idx;
2063                         fl->ifl_credits = credits;
2064                         pidx = idx;
2065                         i = 0;
2066                 }
2067         }
2068
2069         if (n < count - 1) {
2070                 if (i != 0) {
2071                         iru.iru_pidx = pidx;
2072                         iru.iru_count = i;
2073                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2074                         fl->ifl_pidx = idx;
2075                         fl->ifl_credits = credits;
2076                 }
2077                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2078                 if (fl->ifl_pidx == 0)
2079                         pidx = fl->ifl_size - 1;
2080                 else
2081                         pidx = fl->ifl_pidx - 1;
2082
2083                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2084                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2085                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id,
2086                     fl->ifl_id, pidx);
2087                 if (__predict_true(bit_test(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx))) {
2088                         fl->ifl_fragidx = frag_idx + 1;
2089                         if (fl->ifl_fragidx == fl->ifl_size)
2090                                 fl->ifl_fragidx = 0;
2091                 } else {
2092                         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2093                 }
2094         }
2095
2096         return (n == -1 ? 0 : IFLIB_RXEOF_EMPTY);
2097 }
2098
2099 static inline uint8_t
2100 iflib_fl_refill_all(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl)
2101 {
2102         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
2103         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2104 #ifdef INVARIANTS
2105         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2106 #endif
2107
2108         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2109         MPASS(reclaimable == delta);
2110
2111         if (reclaimable > 0)
2112                 return (iflib_fl_refill(ctx, fl, reclaimable));
2113         return (0);
2114 }
2115
2116 uint8_t
2117 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2118 {
2119         bool in_detach;
2120
2121         STATE_LOCK(ctx);
2122         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2123         STATE_UNLOCK(ctx);
2124         return (in_detach);
2125 }
2126
2127 static void
2128 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2129 {
2130         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2131         bus_dmamap_t sd_map;
2132         uint32_t i;
2133
2134         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2135                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2136                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2137
2138                 if (*sd_cl != NULL) {
2139                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2140                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2141                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2142                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2143                         uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2144                         *sd_cl = NULL;
2145                         if (*sd_m != NULL) {
2146                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2147                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
2148                                 *sd_m = NULL;
2149                         }
2150                 } else {
2151                         MPASS(*sd_m == NULL);
2152                 }
2153 #if MEMORY_LOGGING
2154                 fl->ifl_m_dequeued++;
2155                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2156 #endif
2157         }
2158 #ifdef INVARIANTS
2159         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2160                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2161                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2162         }
2163 #endif
2164         /*
2165          * Reset free list values
2166          */
2167         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2168         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2169 }
2170
2171 /*********************************************************************
2172  *
2173  *  Initialize a free list and its buffers.
2174  *
2175  **********************************************************************/
2176 static int
2177 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2178 {
2179         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2180         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2181         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2182         int qidx;
2183
2184         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2185         /*
2186         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2187         */
2188         iflib_fl_bufs_free(fl);
2189         /* Now replenish the mbufs */
2190         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2191         qidx = rxq->ifr_fl_offset + fl->ifl_id;
2192         if (scctx->isc_rxd_buf_size[qidx] != 0)
2193                 fl->ifl_buf_size = scctx->isc_rxd_buf_size[qidx];
2194         else
2195                 fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2196         /*
2197          * ifl_buf_size may be a driver-supplied value, so pull it up
2198          * to the selected mbuf size.
2199          */
2200         fl->ifl_buf_size = iflib_get_mbuf_size_for(fl->ifl_buf_size);
2201         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2202                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2203         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2204         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2205
2206
2207         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2208          * potentially speeding up attach
2209          */
2210         (void)iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
2211         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
2212         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
2213                 return (ENOBUFS);
2214         /*
2215          * handle failure
2216          */
2217         MPASS(rxq != NULL);
2218         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2219         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2220             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2221         return (0);
2222 }
2223
2224 /*********************************************************************
2225  *
2226  *  Free receive ring data structures
2227  *
2228  **********************************************************************/
2229 static void
2230 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2231 {
2232         iflib_fl_t fl;
2233         int i, j;
2234
2235         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2236                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2237                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2238                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2239                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2240                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2241                                                 bus_dmamap_sync(
2242                                                     fl->ifl_buf_tag,
2243                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2244                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2245                                                 bus_dmamap_unload(
2246                                                     fl->ifl_buf_tag,
2247                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2248                                                 bus_dmamap_destroy(
2249                                                     fl->ifl_buf_tag,
2250                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2251                                         }
2252                                 }
2253                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2254                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2255                         }
2256                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2257                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2258                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2259                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2260                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2261                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2262                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2263                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2264                 }
2265                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2266                 rxq->ifr_fl = NULL;
2267                 free(rxq->ifr_ifdi, M_IFLIB);
2268                 rxq->ifr_ifdi = NULL;
2269                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2270         }
2271 }
2272
2273 /*
2274  * Timer routine
2275  */
2276 static void
2277 iflib_timer(void *arg)
2278 {
2279         iflib_txq_t txq = arg;
2280         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2281         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2282         uint64_t this_tick = ticks;
2283         uint32_t reset_on = hz / 2;
2284
2285         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2286                 return;
2287
2288         /*
2289         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2290         ** can be done without the lock because its RO
2291         ** and the HUNG state will be static if set.
2292         */
2293         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= hz / 2) {
2294                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2295                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2296                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2297                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2298                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2299                         goto hung;
2300
2301                 if (txq->ift_qstatus != IFLIB_QUEUE_IDLE &&
2302                     ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)) {
2303                         KASSERT(ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP, ("queue can't be marked as hung if interface is down"));
2304                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2305                 }
2306                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2307         }
2308 #ifdef DEV_NETMAP
2309         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
2310                 iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
2311 #endif
2312         /* handle any laggards */
2313         if (txq->ift_db_pending)
2314                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2315
2316         sctx->isc_pause_frames = 0;
2317         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2318                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2319         return;
2320
2321  hung:
2322         device_printf(ctx->ifc_dev,
2323             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2324             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2325         STATE_LOCK(ctx);
2326         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2327         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2328         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2329         STATE_UNLOCK(ctx);
2330 }
2331
2332 static uint16_t
2333 iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size)
2334 {
2335
2336         if (size <= MCLBYTES)
2337                 return (MCLBYTES);
2338         else
2339                 return (MJUMPAGESIZE);
2340 }
2341
2342 static void
2343 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2344 {
2345         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2346
2347         /*
2348          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2349          * than the hardware can handle
2350          */
2351         ctx->ifc_rx_mbuf_sz =
2352             iflib_get_mbuf_size_for(sctx->isc_max_frame_size);
2353 }
2354
2355 uint32_t
2356 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2357 {
2358
2359         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2360 }
2361
2362 static void
2363 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2364 {
2365         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2366         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2367         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2368         iflib_fl_t fl;
2369         iflib_txq_t txq;
2370         iflib_rxq_t rxq;
2371         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2372
2373         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2374         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2375
2376         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2377         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2378         /* Set hardware offload abilities */
2379         if_clearhwassist(ifp);
2380         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2381                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2382         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2383                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2384         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2385                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2386         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2387                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2388
2389         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2390                 CALLOUT_LOCK(txq);
2391                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2392                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2393                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2394         }
2395
2396         /*
2397          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2398          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2399          * buffers.
2400          */
2401         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2402
2403 #ifdef INVARIANTS
2404         i = if_getdrvflags(ifp);
2405 #endif
2406         IFDI_INIT(ctx);
2407         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2408         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2409                 if (iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) > 0) {
2410                         /* This rxq is in netmap mode. Skip normal init. */
2411                         continue;
2412                 }
2413                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2414                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2415                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2416                                     "setting up free list %d failed - "
2417                                     "check cluster settings\n", j);
2418                                 goto done;
2419                         }
2420                 }
2421         }
2422 done:
2423         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2424         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2425         txq = ctx->ifc_txqs;
2426         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2427                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2428                         txq->ift_timer.c_cpu);
2429 }
2430
2431 static int
2432 iflib_media_change(if_t ifp)
2433 {
2434         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2435         int err;
2436
2437         CTX_LOCK(ctx);
2438         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2439                 iflib_init_locked(ctx);
2440         CTX_UNLOCK(ctx);
2441         return (err);
2442 }
2443
2444 static void
2445 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2446 {
2447         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2448
2449         CTX_LOCK(ctx);
2450         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2451         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2452         CTX_UNLOCK(ctx);
2453 }
2454
2455 void
2456 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2457 {
2458         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2459         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2460         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2461         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2462         iflib_dma_info_t di;
2463         iflib_fl_t fl;
2464         int i, j;
2465
2466         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2467         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2468
2469         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2470         DELAY(1000);
2471         IFDI_STOP(ctx);
2472         DELAY(1000);
2473
2474         iflib_debug_reset();
2475         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2476         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2477                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2478
2479                 CALLOUT_LOCK(txq);
2480                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2481                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2482
2483                 /* clean any enqueued buffers */
2484                 iflib_ifmp_purge(txq);
2485                 /* Free any existing tx buffers. */
2486                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2487                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2488                 }
2489                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2490                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2491                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2492                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2493                 txq->ift_pullups = 0;
2494                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2495                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2496                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2497         }
2498         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2499                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2500
2501                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2502                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2503                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2504                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2505                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2506                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2507         }
2508 }
2509
2510 static inline caddr_t
2511 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2512 {
2513         qidx_t size;
2514         int nrxd;
2515         caddr_t start, end, cur, next;
2516
2517         nrxd = fl->ifl_size;
2518         size = fl->ifl_rxd_size;
2519         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2520
2521         if (__predict_false(size == 0))
2522                 return (start);
2523         cur = start + size*cidx;
2524         end = start + size*nrxd;
2525         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2526         return (next < end ? next : start);
2527 }
2528
2529 static inline void
2530 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2531 {
2532         int nextptr;
2533         int nrxd = fl->ifl_size;
2534         caddr_t next_rxd;
2535
2536
2537         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2538         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2539         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2540         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2541         prefetch(next_rxd);
2542         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2543         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2544         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2545         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2546         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2547         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2548         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2549         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2550 }
2551
2552 static struct mbuf *
2553 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2554     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2555 {
2556         bus_dmamap_t map;
2557         iflib_fl_t fl;
2558         caddr_t payload;
2559         struct mbuf *m;
2560         int flid, cidx, len, next;
2561
2562         map = NULL;
2563         flid = irf->irf_flid;
2564         cidx = irf->irf_idx;
2565         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2566         sd->ifsd_fl = fl;
2567         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2568         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2569         fl->ifl_credits--;
2570 #if MEMORY_LOGGING
2571         fl->ifl_m_dequeued++;
2572 #endif
2573         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2574                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2575         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2576         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2577         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2578
2579         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2580
2581         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL &&
2582             irf->irf_len != 0) {
2583                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2584                 payload +=  ri->iri_pad;
2585                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2586                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2587                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2588                 switch (*pf_rv) {
2589                 case PFIL_DROPPED:
2590                 case PFIL_CONSUMED:
2591                         /*
2592                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2593                          */
2594                         m = NULL;
2595                         unload = 0;
2596                         break;
2597                 case PFIL_REALLOCED:
2598                         /*
2599                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2600                          */
2601                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2602                         unload = 0;
2603                         break;
2604                 case PFIL_PASS:
2605                         /*
2606                          * Filter said it was OK, so receive like
2607                          * normal
2608                          */
2609                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2610                         break;
2611                 default:
2612                         MPASS(0);
2613                 }
2614         } else {
2615                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2616                 *pf_rv = PFIL_PASS;
2617         }
2618
2619         if (unload && irf->irf_len != 0)
2620                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2621         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2622         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2623                 fl->ifl_gen = 0;
2624         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2625         return (m);
2626 }
2627
2628 static struct mbuf *
2629 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2630 {
2631         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2632         caddr_t cl;
2633         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2634         bool consumed;
2635
2636         i = 0;
2637         mh = NULL;
2638         consumed = false;
2639         *pf_rv = PFIL_PASS;
2640         pf_rv_ptr = pf_rv;
2641         do {
2642                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2643                     pf_rv_ptr, ri);
2644
2645                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2646
2647                 /*
2648                  * Exclude zero-length frags & frags from
2649                  * packets the filter has consumed or dropped
2650                  */
2651                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2652                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2653                         if (mh == NULL) {
2654                                 /* everything saved here */
2655                                 consumed = true;
2656                                 pf_rv_ptr = NULL;
2657                                 continue;
2658                         }
2659                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2660                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2661                         m_free(m);
2662                         continue;
2663                 }
2664                 if (mh == NULL) {
2665                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2666                         mh = mt = m;
2667                         padlen = ri->iri_pad;
2668                 } else {
2669                         flags = M_EXT;
2670                         mt->m_next = m;
2671                         mt = m;
2672                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2673                         padlen = 0;
2674                 }
2675                 cl = *sd->ifsd_cl;
2676                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2677
2678                 /* Can these two be made one ? */
2679                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2680                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2681                 /*
2682                  * These must follow m_init and m_cljset
2683                  */
2684                 m->m_data += padlen;
2685                 ri->iri_len -= padlen;
2686                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2687         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2688
2689         return (mh);
2690 }
2691
2692 /*
2693  * Process one software descriptor
2694  */
2695 static struct mbuf *
2696 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2697 {
2698         struct if_rxsd sd;
2699         struct mbuf *m;
2700         int pf_rv;
2701
2702         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2703         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2704             ri->iri_frags[0].irf_len != 0 &&
2705             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2706                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2707                     &pf_rv, ri);
2708                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2709                         return (m);
2710                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2711                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2712 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2713                         if (!IP_ALIGNED(m))
2714                                 m->m_data += 2;
2715 #endif
2716                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2717                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2718                 }
2719         } else {
2720                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2721                 if (m == NULL)
2722                         return (NULL);
2723                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2724                         return (m);
2725         }
2726         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2727         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2728         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2729         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2730         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2731         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2732         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2733         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2734         return (m);
2735 }
2736
2737 #if defined(INET6) || defined(INET)
2738 static void
2739 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2740 {
2741         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2742 #if defined(INET6)
2743         *v6 = V_ip6_forwarding;
2744 #endif
2745 #if defined(INET)
2746         *v4 = V_ipforwarding;
2747 #endif
2748         CURVNET_RESTORE();
2749 }
2750
2751 /*
2752  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2753  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2754  * would not return zero.
2755  */
2756 static bool
2757 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2758 {
2759         struct ether_header *eh;
2760
2761         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2762         switch (eh->ether_type) {
2763 #if defined(INET6)
2764                 case htons(ETHERTYPE_IPV6):
2765                         return (!v6_forwarding);
2766 #endif
2767 #if defined (INET)
2768                 case htons(ETHERTYPE_IP):
2769                         return (!v4_forwarding);
2770 #endif
2771         }
2772
2773         return false;
2774 }
2775 #else
2776 static void
2777 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2778 {
2779 }
2780 #endif
2781
2782 static void
2783 _task_fn_rx_watchdog(void *context)
2784 {
2785         iflib_rxq_t rxq = context;
2786
2787         GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
2788 }
2789
2790 static uint8_t
2791 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2792 {
2793         if_t ifp;
2794         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2795         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2796         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2797         int avail, i;
2798         qidx_t *cidxp;
2799         struct if_rxd_info ri;
2800         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2801         iflib_fl_t fl;
2802         int lro_enabled;
2803         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2804         uint8_t retval = 0;
2805
2806         /*
2807          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2808          * acks in interrupt context
2809          */
2810         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2811
2812         NET_EPOCH_ASSERT();
2813
2814         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2815         ifp = ctx->ifc_ifp;
2816         mh = mt = NULL;
2817         MPASS(budget > 0);
2818         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2819         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2820                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2821         else
2822                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2823         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2824                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2825                         retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2826                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2827                 return (retval);
2828         }
2829
2830         /* pfil needs the vnet to be set */
2831         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
2832         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2833                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2834                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2835                         break;
2836                 }
2837                 /*
2838                  * Reset client set fields to their default values
2839                  */
2840                 rxd_info_zero(&ri);
2841                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2842                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2843                 ri.iri_ifp = ifp;
2844                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2845                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2846
2847                 if (err)
2848                         goto err;
2849                 rx_pkts += 1;
2850                 rx_bytes += ri.iri_len;
2851                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2852                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2853                         /* Update our consumer index */
2854                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2855                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
2856                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2857                         /* was this only a completion queue message? */
2858                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2859                                 continue;
2860                 }
2861                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2862                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2863
2864                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2865                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2866                 avail--;
2867                 budget_left--;
2868                 if (avail == 0 && budget_left)
2869                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2870
2871                 if (__predict_false(m == NULL))
2872                         continue;
2873
2874                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2875                 if (mh == NULL)
2876                         mh = mt = m;
2877                 else {
2878                         mt->m_nextpkt = m;
2879                         mt = m;
2880                 }
2881         }
2882         CURVNET_RESTORE();
2883         /* make sure that we can refill faster than drain */
2884         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2885                 retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2886
2887         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2888         if (lro_enabled)
2889                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
2890         mt = mf = NULL;
2891         while (mh != NULL) {
2892                 m = mh;
2893                 mh = mh->m_nextpkt;
2894                 m->m_nextpkt = NULL;
2895 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2896                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2897                         continue;
2898 #endif
2899                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2900                 rx_pkts++;
2901 #if defined(INET6) || defined(INET)
2902                 if (lro_enabled) {
2903                         if (!lro_possible) {
2904                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
2905                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
2906                                         ifp->if_input(ifp, mf);
2907                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2908                                         mt = mf = NULL;
2909                                 }
2910                         }
2911                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
2912                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
2913                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2914                                         continue;
2915                         }
2916                 }
2917 #endif
2918                 if (lro_possible) {
2919                         ifp->if_input(ifp, m);
2920                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2921                         continue;
2922                 }
2923
2924                 if (mf == NULL)
2925                         mf = m;
2926                 if (mt != NULL)
2927                         mt->m_nextpkt = m;
2928                 mt = m;
2929         }
2930         if (mf != NULL) {
2931                 ifp->if_input(ifp, mf);
2932                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2933         }
2934
2935         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2936         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2937
2938         /*
2939          * Flush any outstanding LRO work
2940          */
2941 #if defined(INET6) || defined(INET)
2942         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2943 #endif
2944         if (avail != 0 || iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1) != 0)
2945                 retval |= IFLIB_RXEOF_MORE;
2946         return (retval);
2947 err:
2948         STATE_LOCK(ctx);
2949         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2950         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2951         STATE_UNLOCK(ctx);
2952         return (0);
2953 }
2954
2955 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2956 static inline qidx_t
2957 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2958 {
2959         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2960         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2961         if (in_use > 4*minthresh)
2962                 return (notify_count);
2963         if (in_use > 2*minthresh)
2964                 return (notify_count >> 1);
2965         if (in_use > minthresh)
2966                 return (notify_count >> 3);
2967         return (0);
2968 }
2969
2970 static inline qidx_t
2971 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2972 {
2973         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2974         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2975         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2976                 return (notify_count);
2977         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2978                 return (notify_count >> 1);
2979         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2980                 return (notify_count >> 2);
2981         return (2);
2982 }
2983
2984 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2985 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2986
2987 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2988 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2989 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2990
2991 /* forward compatibility for cxgb */
2992 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2993 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2994 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2995 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2996 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2997
2998 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
2999 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
3000 #define MAX_TX_DESC(ctx) max((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
3001     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
3002
3003 static inline bool
3004 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
3005 {
3006         qidx_t dbval, max;
3007         bool rang;
3008
3009         rang = false;
3010         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
3011         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
3012                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
3013                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3014                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3015                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
3016                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
3017                 rang = true;
3018         }
3019         return (rang);
3020 }
3021
3022 #ifdef PKT_DEBUG
3023 static void
3024 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
3025 {
3026         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
3027                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
3028         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
3029                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
3030         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
3031                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
3032 }
3033 #endif
3034
3035 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
3036 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
3037 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
3038 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
3039
3040 static int
3041 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
3042 {
3043         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
3044         struct ether_vlan_header *eh;
3045         struct mbuf *m;
3046
3047         m = *mp;
3048         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
3049             M_WRITABLE(m) == 0) {
3050                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3051                         return (ENOMEM);
3052                 } else {
3053                         m_freem(*mp);
3054                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3055                         *mp = m;
3056                 }
3057         }
3058
3059         /*
3060          * Determine where frame payload starts.
3061          * Jump over vlan headers if already present,
3062          * helpful for QinQ too.
3063          */
3064         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3065                 txq->ift_pullups++;
3066                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3067                         return (ENOMEM);
3068         }
3069         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3070         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3071                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3072                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3073         } else {
3074                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3075                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3076         }
3077
3078         switch (pi->ipi_etype) {
3079 #ifdef INET
3080         case ETHERTYPE_IP:
3081         {
3082                 struct mbuf *n;
3083                 struct ip *ip = NULL;
3084                 struct tcphdr *th = NULL;
3085                 int minthlen;
3086
3087                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3088                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3089                         /*
3090                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3091                          * move it to a separate function and mark it noinline
3092                          */
3093                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3094                                 n = m->m_next;
3095                                 MPASS(n);
3096                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3097                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3098                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3099                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3100                                 } else {
3101                                         txq->ift_pullups++;
3102                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3103                                                 return (ENOMEM);
3104                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3105                                 }
3106                         } else {
3107                                 txq->ift_pullups++;
3108                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3109                                         return (ENOMEM);
3110                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3111                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3112                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3113                         }
3114                 } else {
3115                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3116                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3117                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3118                 }
3119                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3120                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3121                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3122
3123                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3124                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3125                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3126                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3127                                         txq->ift_pullups++;
3128                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3129                                                 return (ENOMEM);
3130                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3131                                 }
3132                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3133                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3134                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3135                         }
3136                         if (IS_TSO4(pi)) {
3137                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3138                                         return (ENXIO);
3139                                 /*
3140                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3141                                  */
3142                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3143                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3144                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3145                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3146                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3147                                         ip->ip_sum = 0;
3148                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3149                                 }
3150                         }
3151                 }
3152                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3153                        ip->ip_sum = 0;
3154
3155                 break;
3156         }
3157 #endif
3158 #ifdef INET6
3159         case ETHERTYPE_IPV6:
3160         {
3161                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3162                 struct tcphdr *th;
3163                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3164
3165                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3166                         txq->ift_pullups++;
3167                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3168                                 return (ENOMEM);
3169                 }
3170                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3171
3172                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3173                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3174                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3175
3176                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3177                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3178                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3179                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3180                                         txq->ift_pullups++;
3181                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3182                                                 return (ENOMEM);
3183                                 }
3184                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3185                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3186                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3187                         }
3188                         if (IS_TSO6(pi)) {
3189                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3190                                         return (ENXIO);
3191                                 /*
3192                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3193                                  */
3194                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3195                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3196                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3197                         }
3198                 }
3199                 break;
3200         }
3201 #endif
3202         default:
3203                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3204                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3205                 break;
3206         }
3207         *mp = m;
3208
3209         return (0);
3210 }
3211
3212 /*
3213  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3214  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3215  * m_defrag'd mbufs
3216  */
3217 static __noinline struct mbuf *
3218 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3219 {
3220         int ntxd, pidx;
3221         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3222
3223         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3224         ntxd = txq->ift_size;
3225         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3226         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3227         m = ifsd_m[pidx];
3228         ifsd_m[pidx] = NULL;
3229         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3230         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3231                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3232                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3233 #if MEMORY_LOGGING
3234         txq->ift_dequeued++;
3235 #endif
3236         return (m);
3237 }
3238
3239 static inline caddr_t
3240 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3241 {
3242         qidx_t size;
3243         int ntxd;
3244         caddr_t start, end, cur, next;
3245
3246         ntxd = txq->ift_size;
3247         size = txq->ift_txd_size[qid];
3248         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3249
3250         if (__predict_false(size == 0))
3251                 return (start);
3252         cur = start + size*cidx;
3253         end = start + size*ntxd;
3254         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3255         return (next < end ? next : start);
3256 }
3257
3258 /*
3259  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3260  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3261  */
3262 static __noinline int
3263 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3264 {
3265         /*
3266          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3267          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3268          */
3269         static char pad[18];    /* just zeros */
3270         int n;
3271         struct mbuf *new_head;
3272
3273         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3274                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3275                 if (new_head == NULL) {
3276                         m_freem(*m_head);
3277                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3278                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3279                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3280                         return ENOMEM;
3281                 }
3282                 m_freem(*m_head);
3283                 *m_head = new_head;
3284         }
3285
3286         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3287              n > 0; n -= sizeof(pad))
3288                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3289                         break;
3290
3291         if (n > 0) {
3292                 m_freem(*m_head);
3293                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3294                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3295                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3296                 return (ENOBUFS);
3297         }
3298
3299         return 0;
3300 }
3301
3302 static int
3303 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3304 {
3305         if_ctx_t                ctx;
3306         if_shared_ctx_t         sctx;
3307         if_softc_ctx_t          scctx;
3308         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3309         bus_dma_segment_t       *segs;
3310         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3311         void                    *next_txd;
3312         bus_dmamap_t            map;
3313         struct if_pkt_info      pi;
3314         int remap = 0;
3315         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3316
3317         ctx = txq->ift_ctx;
3318         sctx = ctx->ifc_sctx;
3319         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3320         segs = txq->ift_segs;
3321         ntxd = txq->ift_size;
3322         m_head = *m_headp;
3323         map = NULL;
3324
3325         /*
3326          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3327          */
3328         cidx = txq->ift_cidx;
3329         pidx = txq->ift_pidx;
3330         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3331                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3332                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3333                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3334                         prefetch(next_txd);
3335                 }
3336
3337                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3338                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3339                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3340                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3341         }
3342         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3343         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3344
3345         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3346                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3347                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3348                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3349                 MPASS(buf_tag != NULL);
3350                 MPASS(max_segs > 0);
3351         } else {
3352                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3353                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3354                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3355         }
3356         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3357             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3358                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3359                 if (err) {
3360                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3361                         return err;
3362                 }
3363         }
3364         m_head = *m_headp;
3365
3366         pkt_info_zero(&pi);
3367         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3368         pi.ipi_pidx = pidx;
3369         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3370         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3371         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3372         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3373
3374         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3375         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3376                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3377                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3378                         return (err);
3379                 }
3380                 m_head = *m_headp;
3381         }
3382
3383 retry:
3384         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3385             BUS_DMA_NOWAIT);
3386 defrag:
3387         if (__predict_false(err)) {
3388                 switch (err) {
3389                 case EFBIG:
3390                         /* try collapse once and defrag once */
3391                         if (remap == 0) {
3392                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3393                                 /* try defrag if collapsing fails */
3394                                 if (m_head == NULL)
3395                                         remap++;
3396                         }
3397                         if (remap == 1) {
3398                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3399                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3400                         }
3401                         /*
3402                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3403                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3404                          */
3405                         MPASS(remap <= 1);
3406                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3407                                 goto defrag_failed;
3408                         remap++;
3409                         *m_headp = m_head;
3410                         goto retry;
3411                         break;
3412                 case ENOMEM:
3413                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3414                         break;
3415                 default:
3416                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3417                         m_freem(*m_headp);
3418                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3419                         *m_headp = NULL;
3420                         break;
3421                 }
3422                 txq->ift_map_failed++;
3423                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3424                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3425                 return (err);
3426         }
3427         ifsd_m[pidx] = m_head;
3428         /*
3429          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3430          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3431          *        cxgb
3432          */
3433         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3434                 txq->ift_no_desc_avail++;
3435                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3436                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3437                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3438                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3439                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3440                 return (ENOBUFS);
3441         }
3442         /*
3443          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3444          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3445          * However, this also means that the driver will need to keep track
3446          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3447          */
3448         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3449         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3450              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3451                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3452                 txq->ift_rs_pending = 0;
3453         }
3454
3455         pi.ipi_segs = segs;
3456         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3457
3458         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3459 #ifdef PKT_DEBUG
3460         print_pkt(&pi);
3461 #endif
3462         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3463                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3464                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3465                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3466
3467                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3468                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3469                         ndesc += txq->ift_size;
3470                         txq->ift_gen = 1;
3471                 }
3472                 /*
3473                  * drivers can need as many as
3474                  * two sentinels
3475                  */
3476                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3477                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3478                 MPASS(ndesc > 0);
3479                 txq->ift_in_use += ndesc;
3480
3481                 /*
3482                  * We update the last software descriptor again here because there may
3483                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3484                  */
3485                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3486                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3487         } else {
3488                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3489                 if (err == EFBIG) {
3490                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3491                         if (remap < 2) {
3492                                 remap = 1;
3493                                 goto defrag;
3494                         }
3495                 }
3496                 goto defrag_failed;
3497         }
3498         /*
3499          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3500          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3501          */
3502         return (err);
3503
3504 defrag_failed:
3505         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3506         txq->ift_map_failed++;
3507         m_freem(*m_headp);
3508         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3509         *m_headp = NULL;
3510         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3511         return (ENOMEM);
3512 }
3513
3514 static void
3515 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3516 {
3517         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3518         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3519         bool do_prefetch;
3520
3521         cidx = txq->ift_cidx;
3522         gen = txq->ift_gen;
3523         qsize = txq->ift_size;
3524         mask = qsize-1;
3525         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3526         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3527
3528         while (n-- > 0) {
3529                 if (do_prefetch) {
3530                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3531                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3532                 }
3533                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3534                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3535                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3536                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3537                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3538                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3539                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3540                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3541                         } else {
3542                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3543                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3544                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3545                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3546                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3547                         }
3548                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3549                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3550                         m_freem(m);
3551                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3552 #if MEMORY_LOGGING
3553                         txq->ift_dequeued++;
3554 #endif
3555                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3556                 }
3557                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3558                         cidx = 0;
3559                         gen = 0;
3560                 }
3561         }
3562         txq->ift_cidx = cidx;
3563         txq->ift_gen = gen;
3564 }
3565
3566 static __inline int
3567 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3568 {
3569         int reclaim;
3570         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3571
3572         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3573         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3574
3575         /*
3576          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3577          */
3578         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3579         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3580
3581         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3582 #ifdef INVARIANTS
3583                 if (iflib_verbose_debug) {
3584                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3585                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3586                                reclaim, thresh);
3587
3588                 }
3589 #endif
3590                 return (0);
3591         }
3592         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3593         txq->ift_cleaned += reclaim;
3594         txq->ift_in_use -= reclaim;
3595
3596         return (reclaim);
3597 }
3598
3599 static struct mbuf **
3600 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3601 {
3602         int next, size;
3603         struct mbuf **items;
3604
3605         size = r->size;
3606         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3607         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3608
3609         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3610         if (remaining > 1) {
3611                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3612                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3613                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3614                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3615         }
3616         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3617 }
3618
3619 static void
3620 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3621 {
3622
3623         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3624 }
3625
3626 static uint32_t
3627 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3628 {
3629         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3630         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3631
3632         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3633                 return (1);
3634         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3635             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3636         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3637             false));
3638 }
3639
3640 static uint32_t
3641 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3642 {
3643         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3644         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3645         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3646         struct mbuf *m, **mp;
3647         int avail, bytes_sent, consumed, count, err, i, in_use_prev;
3648         int mcast_sent, pkt_sent, reclaimed, txq_avail;
3649         bool do_prefetch, rang, ring;
3650
3651         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3652                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3653                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3654                 return (0);
3655         }
3656         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3657         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3658         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3659         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3660                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3661                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3662                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3663                                 m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3664                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3665                 }
3666                 return (avail);
3667         }
3668
3669         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3670                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3671                 CALLOUT_LOCK(txq);
3672                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3673                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3674                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3675                 return (0);
3676         }
3677         if (reclaimed)
3678                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3679         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3680         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3681 #ifdef INVARIANTS
3682         if (iflib_verbose_debug)
3683                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3684                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3685 #endif
3686         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3687         txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3688         err = 0;
3689         for (i = 0; i < count && txq_avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3690                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3691
3692                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3693                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3694                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3695                         consumed++;
3696                         continue;
3697                 }
3698                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3699                 err = iflib_encap(txq, mp);
3700                 if (__predict_false(err)) {
3701                         /* no room - bail out */
3702                         if (err == ENOBUFS)
3703                                 break;
3704                         consumed++;
3705                         /* we can't send this packet - skip it */
3706                         continue;
3707                 }
3708                 consumed++;
3709                 pkt_sent++;
3710                 m = *mp;
3711                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3712                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3713                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3714                 txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3715
3716                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3717                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3718                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3719                         break;
3720                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3721         }
3722
3723         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3724         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3725         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3726         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3727         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3728         if (mcast_sent)
3729                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3730 #ifdef INVARIANTS
3731         if (iflib_verbose_debug)
3732                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3733 #endif
3734         return (consumed);
3735 }
3736
3737 static uint32_t
3738 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3739 {
3740         return (1);
3741 }
3742
3743 static uint32_t
3744 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3745 {
3746         int i, avail;
3747         struct mbuf **mp;
3748         iflib_txq_t txq;
3749
3750         txq = r->cookie;
3751
3752         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3753         CALLOUT_LOCK(txq);
3754         callout_stop(&txq->ift_timer);
3755         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3756
3757         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3758         for (i = 0; i < avail; i++) {
3759                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3760                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3761                         continue;
3762                 m_freem(*mp);
3763                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3764         }
3765         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3766         return (avail);
3767 }
3768
3769 static void
3770 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3771 {
3772         struct ifmp_ring *r;
3773
3774         r = txq->ift_br;
3775         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3776         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3777
3778         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3779
3780         r->drain = iflib_txq_drain;
3781         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3782 }
3783
3784 static void
3785 _task_fn_tx(void *context)
3786 {
3787         iflib_txq_t txq = context;
3788         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3789         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3790         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3791
3792 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3793         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3794 #endif
3795         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3796                 return;
3797 #ifdef DEV_NETMAP
3798         if ((if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) &&
3799             netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id))
3800                 goto skip_ifmp;
3801 #endif
3802 #ifdef ALTQ
3803         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3804                 iflib_altq_if_start(ifp);
3805 #endif
3806         if (txq->ift_db_pending)
3807                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3808         else if (!abdicate)
3809                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3810         /*
3811          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3812          */
3813         if (abdicate)
3814                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3815 #ifdef DEV_NETMAP
3816 skip_ifmp:
3817 #endif
3818         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3819                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3820         else
3821                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3822 }
3823
3824 static void
3825 _task_fn_rx(void *context)
3826 {
3827         iflib_rxq_t rxq = context;
3828         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3829         uint8_t more;
3830         uint16_t budget;
3831 #ifdef DEV_NETMAP
3832         u_int work = 0;
3833         int nmirq;
3834 #endif
3835
3836 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3837         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3838 #endif
3839         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3840         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3841                 return;
3842 #ifdef DEV_NETMAP
3843         nmirq = netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work);
3844         if (nmirq != NM_IRQ_PASS) {
3845                 more = (nmirq == NM_IRQ_RESCHED) ? IFLIB_RXEOF_MORE : 0;
3846                 goto skip_rxeof;
3847         }
3848 #endif
3849         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3850         if (budget == 0)
3851                 budget = 16;    /* XXX */
3852         more = iflib_rxeof(rxq, budget);
3853 #ifdef DEV_NETMAP
3854 skip_rxeof:
3855 #endif
3856         if ((more & IFLIB_RXEOF_MORE) == 0) {
3857                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3858                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3859                 else
3860                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3861                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3862         }
3863         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3864                 return;
3865
3866         if (more & IFLIB_RXEOF_MORE)
3867                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3868         else if (more & IFLIB_RXEOF_EMPTY)
3869                 callout_reset_curcpu(&rxq->ifr_watchdog, 1, &_task_fn_rx_watchdog, rxq);
3870 }
3871
3872 static void
3873 _task_fn_admin(void *context)
3874 {
3875         if_ctx_t ctx = context;
3876         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3877         iflib_txq_t txq;
3878         int i;
3879         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
3880         uint32_t reset_on = hz / 2;
3881
3882         STATE_LOCK(ctx);
3883         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
3884         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
3885         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
3886         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
3887         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
3888         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
3889         STATE_UNLOCK(ctx);
3890
3891         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3892                 return;
3893         if (in_detach)
3894                 return;
3895
3896         CTX_LOCK(ctx);
3897         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3898                 CALLOUT_LOCK(txq);
3899                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3900                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3901         }
3902         if (do_watchdog) {
3903                 ctx->ifc_watchdog_events++;
3904                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
3905         }
3906         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3907         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3908 #ifdef DEV_NETMAP
3909                 reset_on = hz / 2;
3910                 if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
3911                         iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
3912 #endif
3913                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3914         }
3915         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3916         if (do_reset)
3917                 iflib_if_init_locked(ctx);
3918         CTX_UNLOCK(ctx);
3919
3920         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3921                 return;
3922         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3923                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3924 }
3925
3926
3927 static void
3928 _task_fn_iov(void *context)
3929 {
3930         if_ctx_t ctx = context;
3931
3932         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
3933             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3934                 return;
3935
3936         CTX_LOCK(ctx);
3937         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3938         CTX_UNLOCK(ctx);
3939 }
3940
3941 static int
3942 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3943 {
3944         int err;
3945         if_int_delay_info_t info;
3946         if_ctx_t ctx;
3947
3948         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3949         ctx = info->iidi_ctx;
3950         info->iidi_req = req;
3951         info->iidi_oidp = oidp;
3952         CTX_LOCK(ctx);
3953         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3954         CTX_UNLOCK(ctx);
3955         return (err);
3956 }
3957
3958 /*********************************************************************
3959  *
3960  *  IFNET FUNCTIONS
3961  *
3962  **********************************************************************/
3963
3964 static void
3965 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3966 {
3967         iflib_stop(ctx);
3968         iflib_init_locked(ctx);
3969 }
3970
3971
3972 static void
3973 iflib_if_init(void *arg)
3974 {
3975         if_ctx_t ctx = arg;
3976
3977         CTX_LOCK(ctx);
3978         iflib_if_init_locked(ctx);
3979         CTX_UNLOCK(ctx);
3980 }
3981
3982 static int
3983 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3984 {
3985         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3986
3987         iflib_txq_t txq;
3988         int err, qidx;
3989         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3990
3991         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3992                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3993                 m_freem(m);
3994                 return (ENETDOWN);
3995         }
3996
3997         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3998         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
3999         qidx = 0;
4000         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
4001                 qidx = QIDX(ctx, m);
4002         /*
4003          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
4004          */
4005         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
4006
4007 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4008         if (txq->ift_closed) {
4009                 while (m != NULL) {
4010                         next = m->m_nextpkt;
4011                         m->m_nextpkt = NULL;
4012                         m_freem(m);
4013                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4014                         m = next;
4015                 }
4016                 return (ENOBUFS);
4017         }
4018 #endif
4019 #ifdef notyet
4020         qidx = count = 0;
4021         mp = marr;
4022         next = m;
4023         do {
4024                 count++;
4025                 next = next->m_nextpkt;
4026         } while (next != NULL);
4027
4028         if (count > nitems(marr))
4029                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
4030                         /* XXX check nextpkt */
4031                         m_freem(m);
4032                         /* XXX simplify for now */
4033                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4034                         return (ENOBUFS);
4035                 }
4036         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
4037                 mp[i] = next;
4038                 next = next->m_nextpkt;
4039                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
4040         }
4041 #endif
4042         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
4043         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4044
4045         if (abdicate)
4046                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4047         if (err) {
4048                 if (!abdicate)
4049                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4050                 /* support forthcoming later */
4051 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4052                 txq->ift_closed = TRUE;
4053 #endif
4054                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4055                 m_freem(m);
4056                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4057         }
4058
4059         return (err);
4060 }
4061
4062 #ifdef ALTQ
4063 /*
4064  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4065  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4066  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4067  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4068  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4069  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4070  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4071  *
4072  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4073  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4074  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4075  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4076  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4077  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4078  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4079  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4080  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4081  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4082  *
4083  */
4084 static void
4085 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4086 {
4087         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4088         struct mbuf *m;
4089
4090         IFQ_LOCK(ifq);
4091         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4092         while (m != NULL) {
4093                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4094                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4095         }
4096         IFQ_UNLOCK(ifq);
4097 }
4098
4099 static int
4100 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4101 {
4102         int err;
4103
4104         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4105                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4106                 if (err == 0)
4107                         iflib_altq_if_start(ifp);
4108         } else
4109                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4110
4111         return (err);
4112 }
4113 #endif /* ALTQ */
4114
4115 static void
4116 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4117 {
4118         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4119         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4120         int i;
4121
4122         STATE_LOCK(ctx);
4123         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4124         STATE_UNLOCK(ctx);
4125         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4126                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4127                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4128         STATE_LOCK(ctx);
4129         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4130         STATE_UNLOCK(ctx);
4131
4132         /*
4133          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4134          * ALTQ queue(s).
4135          */
4136         if_qflush(ifp);
4137 }
4138
4139
4140 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4141                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4142                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4143                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM | IFCAP_NOMAP)
4144
4145 static int
4146 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4147 {
4148         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4149         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4150 #if defined(INET) || defined(INET6)
4151         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4152 #endif
4153         bool            avoid_reset = false;
4154         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4155
4156         switch (command) {
4157         case SIOCSIFADDR:
4158 #ifdef INET
4159                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4160                         avoid_reset = true;
4161 #endif
4162 #ifdef INET6
4163                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4164                         avoid_reset = true;
4165 #endif
4166                 /*
4167                 ** Calling init results in link renegotiation,
4168                 ** so we avoid doing it when possible.
4169                 */
4170                 if (avoid_reset) {
4171                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4172                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4173                                 reinit = 1;
4174 #ifdef INET
4175                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4176                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4177 #endif
4178                 } else
4179                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4180                 break;
4181         case SIOCSIFMTU:
4182                 CTX_LOCK(ctx);
4183                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4184                         CTX_UNLOCK(ctx);
4185                         break;
4186                 }
4187                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4188                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4189                 iflib_stop(ctx);
4190
4191                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4192                         STATE_LOCK(ctx);
4193                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4194                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4195                         else
4196                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4197                         STATE_UNLOCK(ctx);
4198                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4199                 }
4200                 iflib_init_locked(ctx);
4201                 STATE_LOCK(ctx);
4202                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4203                 STATE_UNLOCK(ctx);
4204                 CTX_UNLOCK(ctx);
4205                 break;
4206         case SIOCSIFFLAGS:
4207                 CTX_LOCK(ctx);
4208                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4209                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4210                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4211                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4212                                         CTX_UNLOCK(ctx);
4213                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4214                                         CTX_LOCK(ctx);
4215                                 }
4216                         } else
4217                                 reinit = 1;
4218                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4219                         iflib_stop(ctx);
4220                 }
4221                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4222                 CTX_UNLOCK(ctx);
4223                 break;
4224         case SIOCADDMULTI:
4225         case SIOCDELMULTI:
4226                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4227                         CTX_LOCK(ctx);
4228                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4229                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4230                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4231                         CTX_UNLOCK(ctx);
4232                 }
4233                 break;
4234         case SIOCSIFMEDIA:
4235                 CTX_LOCK(ctx);
4236                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4237                 CTX_UNLOCK(ctx);
4238                 /* FALLTHROUGH */
4239         case SIOCGIFMEDIA:
4240         case SIOCGIFXMEDIA:
4241                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4242                 break;
4243         case SIOCGI2C:
4244         {
4245                 struct ifi2creq i2c;
4246
4247                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4248                 if (err != 0)
4249                         break;
4250                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4251                         err = EINVAL;
4252                         break;
4253                 }
4254                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4255                         err = EINVAL;
4256                         break;
4257                 }
4258
4259                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4260                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4261                             sizeof(i2c));
4262                 break;
4263         }
4264         case SIOCSIFCAP:
4265         {
4266                 int mask, setmask, oldmask;
4267
4268                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4269                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4270                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities | IFCAP_NOMAP;
4271                 setmask = 0;
4272 #ifdef TCP_OFFLOAD
4273                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4274 #endif
4275                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4276                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4277
4278                 /*
4279                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4280                  * are supported by the driver.
4281                  */
4282                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4283                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4284                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4285                 }
4286
4287                 /*
4288                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4289                  */
4290                 if (setmask) {
4291                         CTX_LOCK(ctx);
4292                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4293                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4294                                 iflib_stop(ctx);
4295                         STATE_LOCK(ctx);
4296                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4297                         STATE_UNLOCK(ctx);
4298                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4299                                 iflib_init_locked(ctx);
4300                         STATE_LOCK(ctx);
4301                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4302                         STATE_UNLOCK(ctx);
4303                         CTX_UNLOCK(ctx);
4304                 }
4305                 if_vlancap(ifp);
4306                 break;
4307         }
4308         case SIOCGPRIVATE_0:
4309         case SIOCSDRVSPEC:
4310         case SIOCGDRVSPEC:
4311                 CTX_LOCK(ctx);
4312                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4313                 CTX_UNLOCK(ctx);
4314                 break;
4315         default:
4316                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4317                 break;
4318         }
4319         if (reinit)
4320                 iflib_if_init(ctx);
4321         return (err);
4322 }
4323
4324 static uint64_t
4325 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4326 {
4327         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4328
4329         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4330 }
4331
4332 /*********************************************************************
4333  *
4334  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4335  *
4336  **********************************************************************/
4337
4338 static void
4339 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4340 {
4341         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4342
4343         if ((void *)ctx != arg)
4344                 return;
4345
4346         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4347                 return;
4348
4349         if (iflib_in_detach(ctx))
4350                 return;
4351
4352         CTX_LOCK(ctx);
4353         /* Driver may need all untagged packets to be flushed */
4354         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4355                 iflib_stop(ctx);
4356         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4357         /* Re-init to load the changes, if required */
4358         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4359                 iflib_init_locked(ctx);
4360         CTX_UNLOCK(ctx);
4361 }
4362
4363 static void
4364 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4365 {
4366         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4367
4368         if ((void *)ctx != arg)
4369                 return;
4370
4371         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4372                 return;
4373
4374         CTX_LOCK(ctx);
4375         /* Driver may need all tagged packets to be flushed */
4376         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4377                 iflib_stop(ctx);
4378         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4379         /* Re-init to load the changes, if required */
4380         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4381                 iflib_init_locked(ctx);
4382         CTX_UNLOCK(ctx);
4383 }
4384
4385 static void
4386 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4387 {
4388         if_ctx_t ctx = arg;
4389
4390         CTX_LOCK(ctx);
4391         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4392         CTX_UNLOCK(ctx);
4393 }
4394
4395 /*********************************************************************
4396  *
4397  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4398  *
4399  **********************************************************************/
4400
4401 int
4402 iflib_device_probe(device_t dev)
4403 {
4404         const pci_vendor_info_t *ent;
4405         if_shared_ctx_t sctx;
4406         uint16_t pci_device_id, pci_rev_id, pci_subdevice_id, pci_subvendor_id;
4407         uint16_t pci_vendor_id;
4408
4409         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4410                 return (ENOTSUP);
4411
4412         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4413         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4414         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4415         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4416         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4417         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4418                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4419
4420         ent = sctx->isc_vendor_info;
4421         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4422                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4423                         ent++;
4424                         continue;
4425                 }
4426                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4427                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4428                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4429                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4430                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4431                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4432                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4433
4434                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4435                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4436                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4437                          * may have its values over written by register calls
4438                          * in subsequent probes
4439                          */
4440                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4441                 }
4442                 ent++;
4443         }
4444         return (ENXIO);
4445 }
4446
4447 int
4448 iflib_device_probe_vendor(device_t dev)
4449 {
4450         int probe;
4451
4452         probe = iflib_device_probe(dev);
4453         if (probe == BUS_PROBE_DEFAULT)
4454                 return (BUS_PROBE_VENDOR);
4455         else
4456                 return (probe);
4457 }
4458
4459 static void
4460 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4461 {
4462         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4463         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4464         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4465         int i;
4466
4467         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4468                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4469         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4470                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4471
4472         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4473                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4474                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4475                 else
4476                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4477         }
4478
4479         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4480                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4481                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4482                 else
4483                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4484         }
4485
4486         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4487                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4488                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4489                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4490                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4491                 }
4492                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4493                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4494                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4495                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4496                 }
4497                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4498                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4499                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4500                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4501                 }
4502         }
4503
4504         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4505                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4506                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4507                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4508                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4509                 }
4510                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4511                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4512                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4513                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4514                 }
4515                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4516                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4517                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4518                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4519                 }
4520         }
4521 }
4522
4523 static void
4524 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4525 {
4526         struct pfil_head *pfil;
4527         struct pfil_head_args pa;
4528         iflib_rxq_t rxq;
4529         int i;
4530
4531         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4532         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4533         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4534         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4535         pfil = pfil_head_register(&pa);
4536
4537         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4538                 rxq->pfil = pfil;
4539         }
4540 }
4541
4542 static void
4543 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4544 {
4545         struct pfil_head *pfil;
4546         iflib_rxq_t rxq;
4547         int i;
4548
4549         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4550         pfil = rxq->pfil;
4551         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4552                 rxq->pfil = NULL;
4553         }
4554         pfil_head_unregister(pfil);
4555 }
4556
4557 static uint16_t
4558 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4559 {
4560         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4561         struct cpu_offset *op;
4562         uint16_t qc;
4563         uint16_t ret = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4564
4565         if (ret != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED)
4566                 return (ret);
4567
4568         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx)
4569                 qc = scctx->isc_ntxqsets + scctx->isc_nrxqsets;
4570         else
4571                 qc = max(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets);
4572
4573         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4574         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4575                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4576                         ret = op->offset;
4577                         op->offset += qc;
4578                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4579                         op->refcount++;
4580                         break;
4581                 }
4582         }
4583         if (ret == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4584                 ret = 0;
4585                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4586                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4587                 if (op == NULL) {
4588                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4589                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4590                 } else {
4591                         op->offset = qc;
4592                         op->refcount = 1;
4593                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
4594                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
4595                 }
4596         }
4597         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4598
4599         return (ret);
4600 }
4601
4602 static void
4603 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4604 {
4605         struct cpu_offset *op, *top;
4606
4607         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4608         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
4609                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4610                         MPASS(op->refcount > 0);
4611                         op->refcount--;
4612                         if (op->refcount == 0) {
4613                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
4614                                 free(op, M_IFLIB);
4615                         }
4616                         break;
4617                 }
4618         }
4619         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4620 }
4621
4622 int
4623 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4624 {
4625         if_ctx_t ctx;
4626         if_t ifp;
4627         if_softc_ctx_t scctx;
4628         kobjop_desc_t kobj_desc;
4629         kobj_method_t *kobj_method;
4630         int err, msix, rid;
4631         int num_txd, num_rxd;
4632
4633         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4634
4635         if (sc == NULL) {
4636                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4637                 device_set_softc(dev, ctx);
4638                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4639         }
4640
4641         ctx->ifc_sctx = sctx;
4642         ctx->ifc_dev = dev;
4643         ctx->ifc_softc = sc;
4644
4645         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4646                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4647                 goto fail_ctx_free;
4648         }
4649         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4650
4651         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4652         ifp = ctx->ifc_ifp;
4653
4654         iflib_reset_qvalues(ctx);
4655         CTX_LOCK(ctx);
4656         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4657                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4658                 goto fail_unlock;
4659         }
4660         _iflib_pre_assert(scctx);
4661         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4662
4663         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
4664                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
4665
4666 #ifdef INVARIANTS
4667         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4668                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4669 #endif
4670
4671         if_setcapabilities(ifp,
4672             scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4673         if_setcapenable(ifp,
4674             scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4675
4676         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4677                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4678         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4679                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4680
4681         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
4682         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
4683
4684         /* XXX change for per-queue sizes */
4685         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4686             num_txd, num_rxd);
4687
4688         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4689                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
4690                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4691         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
4692             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4693                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4694                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4695
4696         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4697         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4698                 /*
4699                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4700                  * but some MACs do.
4701                  */
4702                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4703                     IP_MAXPACKET));
4704                 /*
4705                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4706                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4707                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4708                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4709                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4710                  * require defragmentation in iflib_encap().
4711                  */
4712                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4713                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4714         }
4715         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4716                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4717         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4718
4719         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4720         /* XXX format name */
4721         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4722             NULL, NULL, "admin");
4723
4724         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
4725         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
4726                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4727                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4728         }
4729         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
4730
4731         /*
4732         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
4733         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
4734         */
4735         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4736                 msix = scctx->isc_vectors;
4737         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4738                /*
4739                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4740                 * we have a good value there that is known to work.
4741                 */
4742                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4743         else {
4744                 scctx->isc_vectors = 1;
4745                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4746                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4747                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4748                 msix = 0;
4749         }
4750         /* Get memory for the station queues */
4751         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4752                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4753                 goto fail_intr_free;
4754         }
4755
4756         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
4757                 goto fail_queues;
4758
4759         /*
4760          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
4761          */
4762         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
4763
4764         if (msix > 1) {
4765                 /*
4766                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
4767                  * aren't the default NULL implementation.
4768                  */
4769                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
4770                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4771                     kobj_desc);
4772                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4773                         device_printf(dev,
4774                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
4775                         err = EOPNOTSUPP;
4776                         goto fail_queues;
4777                 }
4778                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
4779                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4780                     kobj_desc);
4781                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4782                         device_printf(dev,
4783                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
4784                         err = EOPNOTSUPP;
4785                         goto fail_queues;
4786                 }
4787
4788                 /*
4789                  * Assign the MSI-X vectors.
4790                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
4791                  * fail here, too.
4792                  */
4793                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
4794                 if (err != 0) {
4795                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
4796                             err);
4797                         goto fail_queues;
4798                 }
4799         } else if (scctx->isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
4800                 rid = 0;
4801                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4802                         MPASS(msix == 1);
4803                         rid = 1;
4804                 }
4805                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4806                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4807                         goto fail_queues;
4808                 }
4809         } else {
4810                 device_printf(dev,
4811                     "Cannot use iflib with only 1 MSI-X interrupt!\n");
4812                 err = ENODEV;
4813                 goto fail_intr_free;
4814         }
4815
4816         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4817
4818         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4819                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4820                 goto fail_detach;
4821         }
4822
4823         /*
4824          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4825          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4826          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4827          */
4828         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4829                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4830
4831         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4832                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4833                 goto fail_detach;
4834         }
4835         *ctxp = ctx;
4836
4837         DEBUGNET_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
4838
4839         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4840         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4841         iflib_add_pfil(ctx);
4842         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4843         CTX_UNLOCK(ctx);
4844
4845         return (0);
4846
4847 fail_detach:
4848         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4849 fail_intr_free:
4850         iflib_free_intr_mem(ctx);
4851 fail_queues:
4852         iflib_tx_structures_free(ctx);
4853         iflib_rx_structures_free(ctx);
4854         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task);
4855         IFDI_DETACH(ctx);
4856 fail_unlock:
4857         CTX_UNLOCK(ctx);
4858         iflib_deregister(ctx);
4859 fail_ctx_free:
4860         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
4861         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4862                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4863         free(ctx, M_IFLIB);
4864         return (err);
4865 }
4866
4867 int
4868 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
4869                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
4870 {
4871         int num_txd, num_rxd;
4872         int err;
4873         if_ctx_t ctx;
4874         if_t ifp;
4875         if_softc_ctx_t scctx;
4876         int i;
4877         void *sc;
4878
4879         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4880         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4881         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4882         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
4883                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
4884
4885         ctx->ifc_sctx = sctx;
4886         ctx->ifc_softc = sc;
4887         ctx->ifc_dev = dev;
4888
4889         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4890                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
4891                 goto fail_ctx_free;
4892         }
4893         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4894
4895         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4896         ifp = ctx->ifc_ifp;
4897
4898         iflib_reset_qvalues(ctx);
4899         CTX_LOCK(ctx);
4900         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4901                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4902                 goto fail_unlock;
4903         }
4904         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
4905                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
4906         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
4907                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
4908                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
4909                 goto fail_unlock;
4910         }
4911 #ifdef INVARIANTS
4912         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4913                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4914 #endif
4915
4916         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4917         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4918
4919         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
4920         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
4921                 ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4922                 ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4923                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) {
4924                         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4925                 } else {
4926                         if_attach(ctx->ifc_ifp);
4927                         bpfattach(ctx->ifc_ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
4928                 }
4929
4930                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4931                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4932                         goto fail_detach;
4933                 }
4934                 *ctxp = ctx;
4935
4936                 /*
4937                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4938                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4939                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4940                  */
4941                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4942                         if_setifheaderlen(ifp,
4943                             sizeof(struct ether_vlan_header));
4944
4945                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4946                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4947                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4948                 CTX_UNLOCK(ctx);
4949                 return (0);
4950         }
4951         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
4952         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4953         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4954
4955         _iflib_pre_assert(scctx);
4956         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4957
4958         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4959                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4960         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4961                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4962
4963         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
4964         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
4965
4966         /* XXX change for per-queue sizes */
4967         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4968             num_txd, num_rxd);
4969
4970         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4971                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
4972                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4973         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
4974             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4975                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4976                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4977
4978         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4979         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4980                 /*
4981                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4982                  * but some MACs do.
4983                  */
4984                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4985                     IP_MAXPACKET));
4986                 /*
4987                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4988                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4989                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4990                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4991                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4992                  * require defragmentation in iflib_encap().
4993                  */
4994                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4995                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4996         }
4997         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4998                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4999         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
5000
5001         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
5002         /* XXX format name */
5003         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
5004             NULL, NULL, "admin");
5005
5006         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
5007         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5008
5009         /* Get memory for the station queues */
5010         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
5011                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
5012                 goto fail_iflib_detach;
5013         }
5014
5015         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
5016                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
5017                 goto fail_queues;
5018         }
5019
5020         /*
5021          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
5022          */
5023         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5024         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5025                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5026                 goto fail_detach;
5027         }
5028
5029         /*
5030          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5031          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5032          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5033          */
5034         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5035                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5036
5037         /* XXX handle more than one queue */
5038         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5039                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
5040
5041         *ctxp = ctx;
5042
5043         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5044         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5045         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5046         CTX_UNLOCK(ctx);
5047
5048         return (0);
5049 fail_detach:
5050         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5051 fail_queues:
5052         iflib_tx_structures_free(ctx);
5053         iflib_rx_structures_free(ctx);
5054 fail_iflib_detach:
5055         IFDI_DETACH(ctx);
5056 fail_unlock:
5057         CTX_UNLOCK(ctx);
5058         iflib_deregister(ctx);
5059 fail_ctx_free:
5060         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5061         free(ctx, M_IFLIB);
5062         return (err);
5063 }
5064
5065 int
5066 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5067 {
5068         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5069         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5070         iflib_txq_t txq;
5071         iflib_rxq_t rxq;
5072         int i, j;
5073         struct taskqgroup *tqg;
5074         iflib_fl_t fl;
5075
5076         /* Unregister VLAN event handlers early */
5077         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5078
5079         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO)  &&
5080                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0) {
5081                 bpfdetach(ifp);
5082                 if_detach(ifp);
5083         } else {
5084                 ether_ifdetach(ifp);
5085         }
5086         /* XXX drain any dependent tasks */
5087         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5088         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5089                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5090                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5091                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5092         }
5093         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5094                 callout_drain(&rxq->ifr_watchdog);
5095                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5096                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5097
5098                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5099                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5100         }
5101         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5102         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5103                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5104         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5105                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5106
5107         iflib_tx_structures_free(ctx);
5108         iflib_rx_structures_free(ctx);
5109
5110         iflib_deregister(ctx);
5111
5112         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5113                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5114         free(ctx, M_IFLIB);
5115         return (0);
5116 }
5117
5118 int
5119 iflib_device_attach(device_t dev)
5120 {
5121         if_ctx_t ctx;
5122         if_shared_ctx_t sctx;
5123
5124         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5125                 return (ENOTSUP);
5126
5127         pci_enable_busmaster(dev);
5128
5129         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5130 }
5131
5132 int
5133 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5134 {
5135         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5136         iflib_txq_t txq;
5137         iflib_rxq_t rxq;
5138         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5139         int i, j;
5140         struct taskqgroup *tqg;
5141         iflib_fl_t fl;
5142
5143         /* Make sure VLANS are not using driver */
5144         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5145                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5146                 return (EBUSY);
5147         }
5148 #ifdef PCI_IOV
5149         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5150                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5151                 return (EBUSY);
5152         }
5153 #endif
5154
5155         STATE_LOCK(ctx);
5156         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5157         STATE_UNLOCK(ctx);
5158
5159         /* Unregister VLAN handlers before calling iflib_stop() */
5160         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5161
5162         iflib_netmap_detach(ifp);
5163         ether_ifdetach(ifp);
5164
5165         CTX_LOCK(ctx);
5166         iflib_stop(ctx);
5167         CTX_UNLOCK(ctx);
5168
5169         iflib_rem_pfil(ctx);
5170         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5171                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5172         /* XXX drain any dependent tasks */
5173         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5174         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5175                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5176                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5177                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5178         }
5179         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5180                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5181                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5182
5183                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5184                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5185         }
5186         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5187         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5188                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5189         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5190                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5191         CTX_LOCK(ctx);
5192         IFDI_DETACH(ctx);
5193         CTX_UNLOCK(ctx);
5194
5195         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5196         iflib_free_intr_mem(ctx);
5197
5198         bus_generic_detach(dev);
5199
5200         iflib_tx_structures_free(ctx);
5201         iflib_rx_structures_free(ctx);
5202
5203         iflib_deregister(ctx);
5204
5205         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5206         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5207                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5208         unref_ctx_core_offset(ctx);
5209         free(ctx, M_IFLIB);
5210         return (0);
5211 }
5212
5213 static void
5214 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5215 {
5216
5217         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5218                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5219         }
5220         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5221                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5222         }
5223         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5224                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5225                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5226                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5227         }
5228 }
5229
5230 int
5231 iflib_device_detach(device_t dev)
5232 {
5233         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5234
5235         return (iflib_device_deregister(ctx));
5236 }
5237
5238 int
5239 iflib_device_suspend(device_t dev)
5240 {
5241         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5242
5243         CTX_LOCK(ctx);
5244         IFDI_SUSPEND(ctx);
5245         CTX_UNLOCK(ctx);
5246
5247         return bus_generic_suspend(dev);
5248 }
5249 int
5250 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5251 {
5252         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5253
5254         CTX_LOCK(ctx);
5255         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5256         CTX_UNLOCK(ctx);
5257
5258         return bus_generic_suspend(dev);
5259 }
5260
5261
5262 int
5263 iflib_device_resume(device_t dev)
5264 {
5265         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5266         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5267
5268         CTX_LOCK(ctx);
5269         IFDI_RESUME(ctx);
5270         iflib_if_init_locked(ctx);
5271         CTX_UNLOCK(ctx);
5272         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5273                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5274
5275         return (bus_generic_resume(dev));
5276 }
5277
5278 int
5279 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5280 {
5281         int error;
5282         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5283
5284         CTX_LOCK(ctx);
5285         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5286         CTX_UNLOCK(ctx);
5287
5288         return (error);
5289 }
5290
5291 void
5292 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5293 {
5294         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5295
5296         CTX_LOCK(ctx);
5297         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5298         CTX_UNLOCK(ctx);
5299 }
5300
5301 int
5302 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5303 {
5304         int error;
5305         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5306
5307         CTX_LOCK(ctx);
5308         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5309         CTX_UNLOCK(ctx);
5310
5311         return (error);
5312 }
5313
5314 /*********************************************************************
5315  *
5316  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5317  *
5318  **********************************************************************/
5319
5320 /*
5321  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5322  * - Start a taskqueue for control operations
5323  */
5324 static int
5325 iflib_module_init(void)
5326 {
5327         return (0);
5328 }
5329
5330 static int
5331 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5332 {
5333         int err;
5334
5335         switch (what) {
5336         case MOD_LOAD:
5337                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5338                         return (err);
5339                 break;
5340         case MOD_UNLOAD:
5341                 return (EBUSY);
5342         default:
5343                 return (EOPNOTSUPP);
5344         }
5345
5346         return (0);
5347 }
5348
5349 /*********************************************************************
5350  *
5351  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5352  *     ordered as in iflib.h
5353  *
5354  **********************************************************************/
5355
5356
5357 static void
5358 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5359 {
5360         int i;
5361
5362         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5363         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5364
5365         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5366         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5367         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5368
5369         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5370         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5371                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5372                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5373                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5374                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5375                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5376                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5377         }
5378
5379         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5380         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5381                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5382                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5383                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5384                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5385                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5386                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5387         }
5388 }
5389
5390 static void
5391 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5392 {
5393
5394         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5395         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5396         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5397         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5398         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5399         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5400         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5401 }
5402
5403 static int
5404 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5405 {
5406         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5407         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5408         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5409         if_t ifp;
5410         u_char type;
5411         int iflags;
5412
5413         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) == 0)
5414                 _iflib_assert(sctx);
5415
5416         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5417         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5418         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5419                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER)
5420                         type = IFT_ETHER;
5421                 else
5422                         type = IFT_PPP;
5423         } else
5424                 type = IFT_ETHER;
5425         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(type);
5426         if (ifp == NULL) {
5427                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5428                 return (ENOMEM);
5429         }
5430
5431         /*
5432          * Initialize our context's device specific methods
5433          */
5434         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5435         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5436
5437         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5438         if_setsoftc(ifp, ctx);
5439         if_setdev(ifp, dev);
5440         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5441         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5442 #ifdef ALTQ
5443         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5444         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5445         if_setsendqready(ifp);
5446 #else
5447         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5448 #endif
5449         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5450         iflags = IFF_MULTICAST | IFF_KNOWSEPOCH;
5451
5452         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) &&
5453                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0)
5454                 iflags |= IFF_POINTOPOINT;
5455         else
5456                 iflags |= IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX;
5457         if_setflags(ifp, iflags);
5458         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5459                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5460                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5461         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5462                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5463                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5464
5465         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
5466                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
5467                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
5468                     iflib_media_change, iflib_media_status);
5469         }
5470         return (0);
5471 }
5472
5473 static void
5474 iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx)
5475 {
5476         /* Unregister VLAN events */
5477         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL) {
5478                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5479                 ctx->ifc_vlan_attach_event = NULL;
5480         }
5481         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL) {
5482                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5483                 ctx->ifc_vlan_detach_event = NULL;
5484         }
5485
5486 }
5487
5488 static void
5489 iflib_deregister(if_ctx_t ctx)
5490 {
5491         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5492
5493         /* Remove all media */
5494         ifmedia_removeall(&ctx->ifc_media);
5495
5496         /* Ensure that VLAN event handlers are unregistered */
5497         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5498
5499         /* Release kobject reference */
5500         kobj_delete((kobj_t) ctx, NULL);
5501
5502         /* Free the ifnet structure */
5503         if_free(ifp);
5504
5505         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5506
5507         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5508         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5509 }
5510
5511 static int
5512 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5513 {
5514         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5515         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5516         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5517         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5518         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5519         iflib_txq_t txq;
5520         iflib_rxq_t rxq;
5521         iflib_fl_t fl = NULL;
5522         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5523         iflib_dma_info_t ifdip;
5524         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5525         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5526         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5527         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5528         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5529         caddr_t *vaddrs;
5530         uint64_t *paddrs;
5531
5532         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5533         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5534
5535         /* Allocate the TX ring struct memory */
5536         if (!(ctx->ifc_txqs =
5537             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5538             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5539                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5540                 err = ENOMEM;
5541                 goto fail;
5542         }
5543
5544         /* Now allocate the RX */
5545         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5546             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5547             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5548                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5549                 err = ENOMEM;
5550                 goto rx_fail;
5551         }
5552
5553         txq = ctx->ifc_txqs;
5554         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5555
5556         /*
5557          * XXX handle allocation failure
5558          */
5559         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5560                 /* Set up some basics */
5561
5562                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5563                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5564                         device_printf(dev,
5565                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5566                         err = ENOMEM;
5567                         goto err_tx_desc;
5568                 }
5569                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5570                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5571                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5572                                 device_printf(dev,
5573                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5574                                 err = ENOMEM;
5575                                 goto err_tx_desc;
5576                         }
5577                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5578                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5579                 }
5580                 txq->ift_ctx = ctx;
5581                 txq->ift_id = i;
5582                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5583                         txq->ift_br_offset = 1;
5584                 } else {
5585                         txq->ift_br_offset = 0;
5586                 }
5587                 /* XXX fix this */
5588                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5589
5590                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5591                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5592                         err = ENOMEM;
5593                         goto err_tx_desc;
5594                 }
5595
5596                 /* Initialize the TX lock */
5597                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
5598                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5599                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5600                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5601
5602                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
5603                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
5604                 if (err) {
5605                         /* XXX free any allocated rings */
5606                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
5607                         goto err_tx_desc;
5608                 }
5609         }
5610
5611         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
5612                 /* Set up some basics */
5613                 callout_init(&rxq->ifr_watchdog, 1);
5614
5615                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
5616                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5617                         device_printf(dev,
5618                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
5619                         err = ENOMEM;
5620                         goto err_tx_desc;
5621                 }
5622
5623                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
5624                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
5625                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
5626                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
5627                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
5628                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
5629                                 device_printf(dev,
5630                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
5631                                 err = ENOMEM;
5632                                 goto err_tx_desc;
5633                         }
5634                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
5635                 }
5636                 rxq->ifr_ctx = ctx;
5637                 rxq->ifr_id = i;
5638                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5639                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
5640                 } else {
5641                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
5642                 }
5643                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
5644                 if (!(fl =
5645                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5646                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
5647                         err = ENOMEM;
5648                         goto err_tx_desc;
5649                 }
5650                 rxq->ifr_fl = fl;
5651                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
5652                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
5653                         fl[j].ifl_id = j;
5654                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
5655                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
5656                 }
5657                 /* Allocate receive buffers for the ring */
5658                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
5659                         device_printf(dev,
5660                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
5661                         err = ENOMEM;
5662                         goto err_rx_desc;
5663                 }
5664
5665                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5666                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
5667                             M_WAITOK);
5668         }
5669
5670         /* TXQs */
5671         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5672         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5673         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
5674                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
5675
5676                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
5677                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
5678                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
5679                 }
5680         }
5681         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
5682                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5683                     "Unable to allocate device TX queue\n");
5684                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5685                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5686                 free(paddrs, M_IFLIB);
5687                 goto err_rx_desc;
5688         }
5689         free(vaddrs, M_IFLIB);
5690         free(paddrs, M_IFLIB);
5691
5692         /* RXQs */
5693         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5694         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5695         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
5696                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
5697
5698                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
5699                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
5700                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
5701                 }
5702         }
5703         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
5704                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5705                     "Unable to allocate device RX queue\n");
5706                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5707                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5708                 free(paddrs, M_IFLIB);
5709                 goto err_rx_desc;
5710         }
5711         free(vaddrs, M_IFLIB);
5712         free(paddrs, M_IFLIB);
5713
5714         return (0);
5715
5716 /* XXX handle allocation failure changes */
5717 err_rx_desc:
5718 err_tx_desc:
5719 rx_fail:
5720         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
5721                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5722         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5723         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
5724                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5725         ctx->ifc_txqs = NULL;
5726 fail:
5727         return (err);
5728 }
5729
5730 static int
5731 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5732 {
5733         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5734         int i;
5735
5736         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5737                 iflib_txq_setup(txq);
5738
5739         return (0);
5740 }
5741
5742 static void
5743 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5744 {
5745         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5746         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5747         int i, j;
5748
5749         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5750                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
5751                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
5752                 iflib_txq_destroy(txq);
5753         }
5754         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5755         ctx->ifc_txqs = NULL;
5756         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5757 }
5758
5759 /*********************************************************************
5760  *
5761  *  Initialize all receive rings.
5762  *
5763  **********************************************************************/
5764 static int
5765 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5766 {
5767         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5768         int q;
5769 #if defined(INET6) || defined(INET)
5770         int err, i;
5771 #endif
5772
5773         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
5774 #if defined(INET6) || defined(INET)
5775                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO) {
5776                         err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
5777                             TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
5778                             ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
5779                         if (err != 0) {
5780                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5781                                     "LRO Initialization failed!\n");
5782                                 goto fail;
5783                         }
5784                 }
5785 #endif
5786                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
5787         }
5788         return (0);
5789 #if defined(INET6) || defined(INET)
5790 fail:
5791         /*
5792          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
5793          * the rings that completed, the failing case will have
5794          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
5795          */
5796         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5797         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
5798                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5799                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5800         }
5801         return (err);
5802 #endif
5803 }
5804
5805 /*********************************************************************
5806  *
5807  *  Free all receive rings.
5808  *
5809  **********************************************************************/
5810 static void
5811 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5812 {
5813         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5814         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5815         int i, j;
5816
5817         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5818                 for (j = 0; j < sctx->isc_nrxqs; j++)
5819                         iflib_dma_free(&rxq->ifr_ifdi[j]);
5820                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5821 #if defined(INET6) || defined(INET)
5822                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5823                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5824 #endif
5825         }
5826         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5827         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5828 }
5829
5830 static int
5831 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5832 {
5833         int err;
5834
5835         /*
5836          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
5837          * fails.
5838          */
5839         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
5840                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
5841                 return (err);
5842         }
5843
5844         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
5845                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
5846
5847         return (err);
5848 }
5849
5850 int
5851 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5852                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
5853 {
5854
5855         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
5856 }
5857
5858 #ifdef SMP
5859 static int
5860 find_nth(if_ctx_t ctx, int qid)
5861 {
5862         cpuset_t cpus;
5863         int i, cpuid, eqid, count;
5864
5865         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &cpus);
5866         count = CPU_COUNT(&cpus);
5867         eqid = qid % count;
5868         /* clear up to the qid'th bit */
5869         for (i = 0; i < eqid; i++) {
5870                 cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5871                 MPASS(cpuid != 0);
5872                 CPU_CLR(cpuid-1, &cpus);
5873         }
5874         cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5875         MPASS(cpuid != 0);
5876         return (cpuid-1);
5877 }
5878
5879 #ifdef SCHED_ULE
5880 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
5881
5882 static int
5883 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
5884 {
5885         int i;
5886
5887         if (grp->cg_children == 0)
5888                 return -1;
5889
5890         MPASS(grp->cg_child);
5891         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
5892                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
5893                         return i;
5894         }
5895
5896         return -1;
5897 }
5898
5899 /*
5900  * Find the nth "close" core to the specified core
5901  * "close" is defined as the deepest level that shares
5902  * at least an L2 cache.  With threads, this will be
5903  * threads on the same core.  If the shared cache is L3
5904  * or higher, simply returns the same core.
5905  */
5906 static int
5907 find_close_core(int cpu, int core_offset)
5908 {
5909         struct cpu_group *grp;
5910         int i;
5911         int fcpu;
5912         cpuset_t cs;
5913
5914         grp = cpu_top;
5915         if (grp == NULL)
5916                 return cpu;
5917         i = 0;
5918         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
5919                 /* If the child only has one cpu, don't descend */
5920                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
5921                         break;
5922                 grp = &grp->cg_child[i];
5923         }
5924
5925         /* If they don't share at least an L2 cache, use the same CPU */
5926         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
5927                 return cpu;
5928
5929         /* Now pick one */
5930         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5931
5932         /* Add the selected CPU offset to core offset. */
5933         for (i = 0; (fcpu = CPU_FFS(&cs)) != 0; i++) {
5934                 if (fcpu - 1 == cpu)
5935                         break;
5936                 CPU_CLR(fcpu - 1, &cs);
5937         }
5938         MPASS(fcpu);
5939
5940         core_offset += i;
5941
5942         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5943         for (i = core_offset % grp->cg_count; i > 0; i--) {
5944                 MPASS(CPU_FFS(&cs));
5945                 CPU_CLR(CPU_FFS(&cs) - 1, &cs);
5946         }
5947         MPASS(CPU_FFS(&cs));
5948         return CPU_FFS(&cs) - 1;
5949 }
5950 #else
5951 static int
5952 find_close_core(int cpu, int core_offset __unused)
5953 {
5954         return cpu;
5955 }
5956 #endif
5957
5958 static int
5959 get_core_offset(if_ctx_t ctx, iflib_intr_type_t type, int qid)
5960 {
5961         switch (type) {
5962         case IFLIB_INTR_TX:
5963                 /* TX queues get cores which share at least an L2 cache with the corresponding RX queue */
5964                 /* XXX handle multiple RX threads per core and more than two core per L2 group */
5965                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) + 1;
5966         case IFLIB_INTR_RX:
5967         case IFLIB_INTR_RXTX:
5968                 /* RX queues get the specified core */
5969                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
5970         default:
5971                 return -1;
5972         }
5973 }
5974 #else
5975 #define get_core_offset(ctx, type, qid) CPU_FIRST()
5976 #define find_close_core(cpuid, tid)     CPU_FIRST()
5977 #define find_nth(ctx, gid)              CPU_FIRST()
5978 #endif
5979
5980 /* Just to avoid copy/paste */
5981 static inline int
5982 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
5983     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
5984     const char *name)
5985 {
5986         device_t dev;
5987         int co, cpuid, err, tid;
5988
5989         dev = ctx->ifc_dev;
5990         co = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5991         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx && type == IFLIB_INTR_TX)
5992                 co += ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
5993         cpuid = find_nth(ctx, qid + co);
5994         tid = get_core_offset(ctx, type, qid);
5995         if (tid < 0) {
5996                 device_printf(dev, "get_core_offset failed\n");
5997                 return (EOPNOTSUPP);
5998         }
5999         cpuid = find_close_core(cpuid, tid);
6000         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev, irq->ii_res,
6001             name);
6002         if (err) {
6003                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
6004                 return (err);
6005         }
6006 #ifdef notyet
6007         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
6008                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
6009 #endif
6010         return (0);
6011 }
6012
6013 int
6014 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
6015                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
6016                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
6017 {
6018         device_t dev;
6019         struct grouptask *gtask;
6020         struct taskqgroup *tqg;
6021         iflib_filter_info_t info;
6022         gtask_fn_t *fn;
6023         int tqrid, err;
6024         driver_filter_t *intr_fast;
6025         void *q;
6026
6027         info = &ctx->ifc_filter_info;
6028         tqrid = rid;
6029
6030         switch (type) {
6031         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
6032         case IFLIB_INTR_TX:
6033                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6034                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
6035                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6036                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6037                 fn = _task_fn_tx;
6038                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6039                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6040                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
6041                 break;
6042         case IFLIB_INTR_RX:
6043                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6044                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6045                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6046                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6047                 fn = _task_fn_rx;
6048                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6049                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6050                 break;
6051         case IFLIB_INTR_RXTX:
6052                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6053                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6054                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6055                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6056                 fn = _task_fn_rx;
6057                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
6058                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6059                 break;
6060         case IFLIB_INTR_ADMIN:
6061                 q = ctx;
6062                 tqrid = -1;
6063                 info = &ctx->ifc_filter_info;
6064                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6065                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6066                 fn = _task_fn_admin;
6067                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
6068                 break;
6069         default:
6070                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
6071                     __func__);
6072                 return (EINVAL);
6073         }
6074
6075         info->ifi_filter = filter;
6076         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6077         info->ifi_task = gtask;
6078         info->ifi_ctx = q;
6079
6080         dev = ctx->ifc_dev;
6081         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
6082         if (err != 0) {
6083                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
6084                 return (err);
6085         }
6086         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
6087                 return (0);
6088
6089         if (tqrid != -1) {
6090                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6091                     q, name);
6092                 if (err)
6093                         return (err);
6094         } else {
6095                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
6096         }
6097
6098         return (0);
6099 }
6100
6101 void
6102 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
6103 {
6104         struct grouptask *gtask;
6105         struct taskqgroup *tqg;
6106         gtask_fn_t *fn;
6107         void *q;
6108         int err;
6109
6110         switch (type) {
6111         case IFLIB_INTR_TX:
6112                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6113                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6114                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6115                 fn = _task_fn_tx;
6116                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6117                 break;
6118         case IFLIB_INTR_RX:
6119                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6120                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6121                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6122                 fn = _task_fn_rx;
6123                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6124                 break;
6125         case IFLIB_INTR_IOV:
6126                 q = ctx;
6127                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6128                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6129                 fn = _task_fn_iov;
6130                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6131                 break;
6132         default:
6133                 panic("unknown net intr type");
6134         }
6135         if (irq != NULL) {
6136                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6137                     q, name);
6138                 if (err)
6139                         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, ctx->ifc_dev,
6140                             irq->ii_res, name);
6141         } else {
6142                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, NULL, NULL, name);
6143         }
6144 }
6145
6146 void
6147 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6148 {
6149
6150         if (irq->ii_tag)
6151                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6152
6153         if (irq->ii_res)
6154                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6155                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6156 }
6157
6158 static int
6159 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6160 {
6161         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6162         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6163         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6164         iflib_filter_info_t info;
6165         device_t dev;
6166         struct grouptask *gtask;
6167         struct resource *res;
6168         struct taskqgroup *tqg;
6169         void *q;
6170         int err, tqrid;
6171         bool rx_only;
6172
6173         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6174         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6175         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6176         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6177         tqrid = *rid;
6178         rx_only = (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_SINGLE_IRQ_RX_ONLY) != 0;
6179
6180         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6181         info->ifi_filter = filter;
6182         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6183         info->ifi_task = gtask;
6184         info->ifi_ctx = rx_only ? ctx : q;
6185
6186         dev = ctx->ifc_dev;
6187         /* We allocate a single interrupt resource */
6188         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, rx_only ? iflib_fast_intr_ctx :
6189             iflib_fast_intr_rxtx, NULL, info, name);
6190         if (err != 0)
6191                 return (err);
6192         NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, _task_fn_rx, q);
6193         res = irq->ii_res;
6194         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6195
6196         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6197         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6198             "tx");
6199         return (0);
6200 }
6201
6202 void
6203 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6204 {
6205
6206         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6207             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6208 }
6209
6210 void
6211 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6212 {
6213
6214         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6215 }
6216
6217 void
6218 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6219 {
6220
6221         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6222 }
6223
6224 void
6225 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6226 {
6227
6228         MPASS(ctx->ifc_admin_task.gt_taskqueue != NULL);
6229         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6230 }
6231
6232 void
6233 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6234 {
6235
6236         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6237 }
6238
6239 void
6240 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, const char *name)
6241 {
6242
6243         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6244             name);
6245 }
6246
6247 void
6248 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6249         const char *name)
6250 {
6251
6252         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6253         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6254             name);
6255 }
6256
6257 void
6258 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6259 {
6260
6261         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6262 }
6263
6264 void
6265 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6266 {
6267         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6268         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6269
6270         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6271         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6272                 STATE_LOCK(ctx);
6273                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6274                 STATE_UNLOCK(ctx);
6275         }
6276         /* If link down, disable watchdog */
6277         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6278                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6279                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6280         }
6281         ctx->ifc_link_state = link_state;
6282         if_link_state_change(ifp, link_state);
6283 }
6284
6285 static int
6286 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6287 {
6288         int credits;
6289 #ifdef INVARIANTS
6290         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6291 #endif
6292
6293         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6294             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6295         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6296                 return (0);
6297
6298         txq->ift_processed += credits;
6299         txq->ift_cidx_processed += credits;
6300
6301         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6302         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6303                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6304         return (credits);
6305 }
6306
6307 static int
6308 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6309 {
6310         iflib_fl_t fl;
6311         u_int i;
6312
6313         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6314                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6315                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6316         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6317             budget));
6318 }
6319
6320 void
6321 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6322         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6323         int offset, int value)
6324 {
6325         info->iidi_ctx = ctx;
6326         info->iidi_offset = offset;
6327         info->iidi_value = value;
6328         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6329             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6330             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
6331             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6332 }
6333
6334 struct sx *
6335 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6336 {
6337
6338         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6339 }
6340
6341 static int
6342 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6343 {
6344         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6345         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6346         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6347         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6348         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6349
6350         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6351         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6352
6353         if (bootverbose)
6354                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6355                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6356
6357         /* Override by tuneable */
6358         if (scctx->isc_disable_msix)
6359                 goto msi;
6360
6361         /* First try MSI-X */
6362         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6363                 if (bootverbose)
6364                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6365                 goto msi;
6366         }
6367
6368         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6369         /*
6370          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6371          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6372          * documented that no one knows which bars are which
6373          * so the developer has to map all bars. This hack
6374          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6375          */
6376         if (bar != -1) {
6377                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6378                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6379                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6380                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6381                         goto msi;
6382                 }
6383         }
6384
6385         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6386 #if IFLIB_DEBUG
6387         /* use only 1 qset in debug mode */
6388         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6389 #else
6390         queuemsgs = msgs - admincnt;
6391 #endif
6392 #ifdef RSS
6393         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6394 #else
6395         queues = queuemsgs;
6396 #endif
6397         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6398         if (bootverbose)
6399                 device_printf(dev,
6400                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6401                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6402 #ifdef  RSS
6403         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6404         if (queues > rss_getnumbuckets())
6405                 queues = rss_getnumbuckets();
6406 #endif
6407         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6408                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6409         else
6410                 rx_queues = queues;
6411
6412         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6413                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6414
6415         /*
6416          * We want this to be all logical CPUs by default
6417          */
6418         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6419                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6420         else
6421                 tx_queues = mp_ncpus;
6422
6423         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6424                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6425
6426         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6427 #ifdef INVARIANTS
6428                 if (tx_queues != rx_queues)
6429                         device_printf(dev,
6430                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6431                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6432 #endif
6433                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6434                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6435         }
6436
6437         vectors = rx_queues + admincnt;
6438         if (msgs < vectors) {
6439                 device_printf(dev,
6440                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6441                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6442                 goto msi;
6443         }
6444
6445         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6446             tx_queues);
6447         msgs = vectors;
6448         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6449                 if (vectors != msgs) {
6450                         device_printf(dev,
6451                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6452                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6453                         pci_release_msi(dev);
6454                         if (bar != -1) {
6455                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6456                                     ctx->ifc_msix_mem);
6457                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6458                         }
6459                         goto msi;
6460                 }
6461                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6462                     vectors);
6463                 scctx->isc_vectors = vectors;
6464                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6465                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6466                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6467
6468                 return (vectors);
6469         } else {
6470                 device_printf(dev,
6471                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6472                     err);
6473                 if (bar != -1) {
6474                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6475                             ctx->ifc_msix_mem);
6476                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6477                 }
6478         }
6479
6480 msi:
6481         vectors = pci_msi_count(dev);
6482         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6483         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6484         scctx->isc_vectors = vectors;
6485         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6486                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6487                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6488         } else {
6489                 scctx->isc_vectors = 1;
6490                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6491                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6492         }
6493
6494         return (vectors);
6495 }
6496
6497 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6498
6499 static int
6500 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6501 {
6502         int rc;
6503         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6504         struct sbuf *sb;
6505         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6506
6507         /* XXX needed ? */
6508         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6509         MPASS(rc == 0);
6510         if (rc != 0)
6511                 return (rc);
6512         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6513         MPASS(sb != NULL);
6514         if (sb == NULL)
6515                 return (ENOMEM);
6516         if (state[3] <= 3)
6517                 ring_state = ring_states[state[3]];
6518
6519         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6520                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6521         rc = sbuf_finish(sb);
6522         sbuf_delete(sb);
6523         return(rc);
6524 }
6525
6526 enum iflib_ndesc_handler {
6527         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6528         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6529 };
6530
6531 static int
6532 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6533 {
6534         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6535         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6536         char buf[256] = {0};
6537         qidx_t *ndesc;
6538         char *p, *next;
6539         int nqs, rc, i;
6540
6541         nqs = 8;
6542         switch(type) {
6543         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6544                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6545                 if (ctx->ifc_sctx)
6546                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6547                 break;
6548         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6549                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6550                 if (ctx->ifc_sctx)
6551                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6552                 break;
6553         default:
6554                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6555                 return (EINVAL);
6556         }
6557         if (nqs == 0)
6558                 nqs = 8;
6559
6560         for (i=0; i<8; i++) {
6561                 if (i >= nqs)
6562                         break;
6563                 if (i)
6564                         strcat(buf, ",");
6565                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6566         }
6567
6568         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6569         if (rc || req->newptr == NULL)
6570                 return rc;
6571
6572         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6573             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6574                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6575         }
6576
6577         return(rc);
6578 }
6579
6580 #define NAME_BUFLEN 32
6581 static void
6582 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6583 {
6584         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6585         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6586         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6587         struct sysctl_oid *node;
6588
6589         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6590         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6591         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6592             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "IFLIB fields");
6593         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6594
6595         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6596                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6597                        "driver version");
6598
6599         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6600                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6601                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6602         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6603                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6604                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6605         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6606                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6607                        "permit #txq != #rxq");
6608         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6609                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6610                       "disable MSI-X (default 0)");
6611         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6612                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6613                        "set the RX budget");
6614         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6615                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6616                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
6617         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6618         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6619                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6620                        "offset to start using cores at");
6621         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6622                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6623                        "use separate cores for TX and RX");
6624
6625         /* XXX change for per-queue sizes */
6626         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6627             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6628             IFLIB_NTXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6629             "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
6630         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6631             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6632             IFLIB_NRXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6633             "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
6634 }
6635
6636 static void
6637 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6638 {
6639         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6640         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6641         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6642         struct sysctl_oid_list *child;
6643         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6644         iflib_fl_t fl;
6645         iflib_txq_t txq;
6646         iflib_rxq_t rxq;
6647         int i, j;
6648         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6649         char *qfmt;
6650         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6651         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6652         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6653
6654         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6655         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6656
6657         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6658                 qfmt = "txq%03d";
6659         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6660                 qfmt = "txq%02d";
6661         else
6662                 qfmt = "txq%d";
6663         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6664                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6665                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6666                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6667                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6668 #if MEMORY_LOGGING
6669                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6670                                 CTLFLAG_RD,
6671                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6672                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6673                                 CTLFLAG_RD,
6674                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6675 #endif
6676                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6677                                    CTLFLAG_RD,
6678                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6679                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6680                                    CTLFLAG_RD,
6681                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6682                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6683                                    CTLFLAG_RD,
6684                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6685                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6686                                    CTLFLAG_RD,
6687                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6688                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6689                                    CTLFLAG_RD,
6690                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
6691                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6692                                    CTLFLAG_RD,
6693                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6694                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6695                                    CTLFLAG_RD,
6696                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6697                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6698                                    CTLFLAG_RD,
6699                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6700                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6701                                    CTLFLAG_RD,
6702                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6703                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6704                                    CTLFLAG_RD,
6705                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6706                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6707                                    CTLFLAG_RD,
6708                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6709                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6710                                    CTLFLAG_RD,
6711                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6712                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6713                                    CTLFLAG_RD,
6714                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6715                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6716                     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NEEDGIANT,
6717                     __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state), 0,
6718                     mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6719                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6720                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6721                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6722                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6723                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6724                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6725                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6726                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6727                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6728                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6729                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6730                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6731                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
6732                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
6733                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
6734                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
6735                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
6736                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
6737         }
6738
6739         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
6740                 qfmt = "rxq%03d";
6741         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
6742                 qfmt = "rxq%02d";
6743         else
6744                 qfmt = "rxq%d";
6745         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6746                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6747                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6748                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6749                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6750                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
6751                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
6752                                        CTLFLAG_RD,
6753                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
6754                 }
6755
6756                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
6757                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
6758                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
6759                             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "freelist Name");
6760                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
6761                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
6762                                        CTLFLAG_RD,
6763                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
6764                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
6765                                        CTLFLAG_RD,
6766                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
6767                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
6768                                        CTLFLAG_RD,
6769                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
6770                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "buf_size",
6771                                        CTLFLAG_RD,
6772                                        &fl->ifl_buf_size, 1, "buffer size");
6773 #if MEMORY_LOGGING
6774                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
6775                                         CTLFLAG_RD,
6776                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
6777                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
6778                                         CTLFLAG_RD,
6779                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
6780                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
6781                                         CTLFLAG_RD,
6782                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
6783                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
6784                                         CTLFLAG_RD,
6785                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
6786 #endif
6787
6788                 }
6789         }
6790
6791 }
6792
6793 void
6794 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
6795 {
6796
6797         STATE_LOCK(ctx);
6798         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
6799         STATE_UNLOCK(ctx);
6800 }
6801
6802 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
6803 static struct mbuf *
6804 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
6805 {
6806         struct mbuf *n;
6807
6808         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
6809                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
6810                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6811                 n = m;
6812         } else {
6813                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
6814                 if (n == NULL) {
6815                         m_freem(m);
6816                         return (NULL);
6817                 }
6818                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
6819                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6820                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
6821                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
6822                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
6823                 n->m_next = m;
6824         }
6825         return (n);
6826 }
6827 #endif
6828
6829 #ifdef DEBUGNET
6830 static void
6831 iflib_debugnet_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
6832 {
6833         if_ctx_t ctx;
6834
6835         ctx = if_getsoftc(ifp);
6836         CTX_LOCK(ctx);
6837         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
6838         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
6839         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
6840         CTX_UNLOCK(ctx);
6841 }
6842
6843 static void
6844 iflib_debugnet_event(if_t ifp, enum debugnet_ev event)
6845 {
6846         if_ctx_t ctx;
6847         if_softc_ctx_t scctx;
6848         iflib_fl_t fl;
6849         iflib_rxq_t rxq;
6850         int i, j;
6851
6852         ctx = if_getsoftc(ifp);
6853         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6854
6855         switch (event) {
6856         case DEBUGNET_START:
6857                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
6858                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
6859                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
6860                                 fl = rxq->ifr_fl;
6861                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
6862                         }
6863                 }
6864                 iflib_no_tx_batch = 1;
6865                 break;
6866         default:
6867                 break;
6868         }
6869 }
6870
6871 static int
6872 iflib_debugnet_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
6873 {
6874         if_ctx_t ctx;
6875         iflib_txq_t txq;
6876         int error;
6877
6878         ctx = if_getsoftc(ifp);
6879         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6880             IFF_DRV_RUNNING)
6881                 return (EBUSY);
6882
6883         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6884         error = iflib_encap(txq, &m);
6885         if (error == 0)
6886                 (void)iflib_txd_db_check(ctx, txq, true, txq->ift_in_use);
6887         return (error);
6888 }
6889
6890 static int
6891 iflib_debugnet_poll(if_t ifp, int count)
6892 {
6893         struct epoch_tracker et;
6894         if_ctx_t ctx;
6895         if_softc_ctx_t scctx;
6896         iflib_txq_t txq;
6897         int i;
6898
6899         ctx = if_getsoftc(ifp);
6900         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6901
6902         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6903             IFF_DRV_RUNNING)
6904                 return (EBUSY);
6905
6906         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6907         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
6908
6909         NET_EPOCH_ENTER(et);
6910         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
6911                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
6912         NET_EPOCH_EXIT(et);
6913         return (0);
6914 }
6915 #endif /* DEBUGNET */