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_private.h>
  58 #include <net/if_types.h>
  59 #include <net/if_media.h>
  60 #include <net/bpf.h>
  61 #include <net/ethernet.h>
  62 #include <net/mp_ring.h>
  63 #include <net/debugnet.h>
  64 #include <net/pfil.h>
  65 #include <net/vnet.h>
  66
  67 #include <netinet/in.h>
  68 #include <netinet/in_pcb.h>
  69 #include <netinet/tcp_lro.h>
  70 #include <netinet/in_systm.h>
  71 #include <netinet/if_ether.h>
  72 #include <netinet/ip.h>
  73 #include <netinet/ip6.h>
  74 #include <netinet/tcp.h>
  75 #include <netinet/ip_var.h>
  76 #include <netinet6/ip6_var.h>
  77
  78 #include <machine/bus.h>
  79 #include <machine/in_cksum.h>
  80
  81 #include <vm/vm.h>
  82 #include <vm/pmap.h>
  83
  84 #include <dev/led/led.h>
  85 #include <dev/pci/pcireg.h>
  86 #include <dev/pci/pcivar.h>
  87 #include <dev/pci/pci_private.h>
  88
  89 #include <net/iflib.h>
  90 #include <net/iflib_private.h>
  91
  92 #include "ifdi_if.h"
  93
  94 #ifdef PCI_IOV
  95 #include <dev/pci/pci_iov.h>
  96 #endif
  97
  98 #include <sys/bitstring.h>
  99 /*
 100  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 101  * iflib's software descriptor references
 102  */
 103 #define MEMORY_LOGGING 0
 104 /*
 105  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 106  */
 107
 108 /*
 109  * NB:
 110  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 111  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 112  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 113  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 114  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 115  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 116  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 117  *        access.
 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 static void iflib_tqg_detach(if_ctx_t ctx);
 147
 148 typedef struct iflib_filter_info {
 149         driver_filter_t *ifi_filter;
 150         void *ifi_filter_arg;
 151         struct grouptask *ifi_task;
 152         void *ifi_ctx;
 153 } *iflib_filter_info_t;
 154
 155 struct iflib_ctx {
 156         KOBJ_FIELDS;
 157         /*
 158          * Pointer to hardware driver's softc
 159          */
 160         void *ifc_softc;
 161         device_t ifc_dev;
 162         if_t ifc_ifp;
 163
 164         cpuset_t ifc_cpus;
 165         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 166         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 167
 168         struct sx ifc_ctx_sx;
 169         struct mtx ifc_state_mtx;
 170
 171         iflib_txq_t ifc_txqs;
 172         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 173         uint32_t ifc_if_flags;
 174         uint32_t ifc_flags;
 175         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 176         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
 177
 178         int ifc_link_state;
 179         int ifc_watchdog_events;
 180         struct cdev *ifc_led_dev;
 181         struct resource *ifc_msix_mem;
 182
 183         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 184         struct grouptask ifc_admin_task;
 185         struct grouptask ifc_vflr_task;
 186         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 187         struct ifmedia  ifc_media;
 188         struct ifmedia  *ifc_mediap;
 189
 190         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 191         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 192         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 193         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 194         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 195         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 196         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
 197 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
 198         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
 199         uint8_t  ifc_sysctl_use_logical_cores;
 200         bool     ifc_cpus_are_physical_cores;
 201
 202         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 203         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 204         struct if_txrx ifc_txrx;
 205 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 206 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 207 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 208 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 209 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 210 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 211 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 212 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 213 #define isc_txq_select ifc_txrx.ift_txq_select
 214 #define isc_txq_select_v2 ifc_txrx.ift_txq_select_v2
 215         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 216         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 217         struct ether_addr ifc_mac;
 218 };
 219
 220 void *
 221 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 222 {
 223
 224         return (ctx->ifc_softc);
 225 }
 226
 227 device_t
 228 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 229 {
 230
 231         return (ctx->ifc_dev);
 232 }
 233
 234 if_t
 235 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 236 {
 237
 238         return (ctx->ifc_ifp);
 239 }
 240
 241 struct ifmedia *
 242 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 243 {
 244
 245         return (ctx->ifc_mediap);
 246 }
 247
 248 uint32_t
 249 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 250 {
 251         return (ctx->ifc_flags);
 252 }
 253
 254 void
 255 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 256 {
 257
 258         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 259 }
 260
 261 if_softc_ctx_t
 262 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 263 {
 264
 265         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 266 }
 267
 268 if_shared_ctx_t
 269 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 270 {
 271
 272         return (ctx->ifc_sctx);
 273 }
 274
 275 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 276 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 277 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 278
 279 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 280 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 281
 282 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 283         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 284         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 285         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 286         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 287 } iflib_rxsd_array_t;
 288
 289 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 290         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 291         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 292         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 293 } if_txsd_vec_t;
 294
 295 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 296 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 297 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 298 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 299 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 300 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 301 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 302 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 303 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 304 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 305 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 306 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 307
 308 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 309 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 310
 311 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 312
 313 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 314                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 315                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 316
 317 struct iflib_txq {
 318         qidx_t          ift_in_use;
 319         qidx_t          ift_cidx;
 320         qidx_t          ift_cidx_processed;
 321         qidx_t          ift_pidx;
 322         uint8_t         ift_gen;
 323         uint8_t         ift_br_offset;
 324         uint16_t        ift_npending;
 325         uint16_t        ift_db_pending;
 326         uint16_t        ift_rs_pending;
 327         /* implicit pad */
 328         uint8_t         ift_txd_size[8];
 329         uint64_t        ift_processed;
 330         uint64_t        ift_cleaned;
 331         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 332 #if MEMORY_LOGGING
 333         uint64_t        ift_enqueued;
 334         uint64_t        ift_dequeued;
 335 #endif
 336         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 337         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 338         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 339         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 340         uint64_t        ift_map_failed;
 341         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 342         uint64_t        ift_pullups;
 343         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 344
 345         struct mtx      ift_mtx;
 346         struct mtx      ift_db_mtx;
 347
 348         /* constant values */
 349         if_ctx_t        ift_ctx;
 350         struct ifmp_ring        *ift_br;
 351         struct grouptask        ift_task;
 352         qidx_t          ift_size;
 353         uint16_t        ift_id;
 354         struct callout  ift_timer;
 355 #ifdef DEV_NETMAP
 356         struct callout  ift_netmap_timer;
 357 #endif /* DEV_NETMAP */
 358
 359         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 360         uint8_t         ift_qstatus;
 361         uint8_t         ift_closed;
 362         uint8_t         ift_update_freq;
 363         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 364         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 365         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 366         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 367 #define MTX_NAME_LEN    32
 368         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 369         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 370 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 371         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 372 #endif
 373 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 374
 375 struct iflib_fl {
 376         qidx_t          ifl_cidx;
 377         qidx_t          ifl_pidx;
 378         qidx_t          ifl_credits;
 379         uint8_t         ifl_gen;
 380         uint8_t         ifl_rxd_size;
 381 #if MEMORY_LOGGING
 382         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 383         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 384         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 385         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 386 #endif
 387         /* implicit pad */
 388         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 389         qidx_t          ifl_fragidx;
 390         /* constant */
 391         qidx_t          ifl_size;
 392         uint16_t        ifl_buf_size;
 393         uint16_t        ifl_cltype;
 394         uma_zone_t      ifl_zone;
 395         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 396         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 397         uint8_t         ifl_id;
 398         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 399         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 400         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 401         qidx_t          ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 402 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 403
 404 static inline qidx_t
 405 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 406 {
 407         qidx_t used;
 408
 409         if (pidx > cidx)
 410                 used = pidx - cidx;
 411         else if (pidx < cidx)
 412                 used = size - cidx + pidx;
 413         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 414                 used = 0;
 415         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 416                 used = size;
 417         else
 418                 panic("bad state");
 419
 420         return (used);
 421 }
 422
 423 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 424
 425 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 426         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 427
 428 struct iflib_rxq {
 429         if_ctx_t        ifr_ctx;
 430         iflib_fl_t      ifr_fl;
 431         uint64_t        ifr_rx_irq;
 432         struct pfil_head        *pfil;
 433         /*
 434          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
 435          * the completion queue consumer index.  Otherwise it's unused.
 436          */
 437         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 438         uint16_t        ifr_id;
 439         uint8_t         ifr_nfl;
 440         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 441         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 442         uint8_t         ifr_fl_offset;
 443         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 444         struct grouptask        ifr_task;
 445         struct callout          ifr_watchdog;
 446         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 447         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 448
 449         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 450         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 451 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 452         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 453 #endif
 454 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 455
 456 typedef struct if_rxsd {
 457         caddr_t *ifsd_cl;
 458         iflib_fl_t ifsd_fl;
 459 } *if_rxsd_t;
 460
 461 /* multiple of word size */
 462 #ifdef __LP64__
 463 #define PKT_INFO_SIZE   6
 464 #define RXD_INFO_SIZE   5
 465 #define PKT_TYPE uint64_t
 466 #else
 467 #define PKT_INFO_SIZE   11
 468 #define RXD_INFO_SIZE   8
 469 #define PKT_TYPE uint32_t
 470 #endif
 471 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 472 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 473
 474 typedef struct if_pkt_info_pad {
 475         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 476 } *if_pkt_info_pad_t;
 477 typedef struct if_rxd_info_pad {
 478         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 479 } *if_rxd_info_pad_t;
 480
 481 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 482 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 483
 484 static inline void
 485 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 486 {
 487         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 488
 489         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 490         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 491         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 492 #ifndef __LP64__
 493         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 494         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 495 #endif
 496 }
 497
 498 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 499         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 500         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 501         DEVMETHOD_END
 502 };
 503
 504 driver_t iflib_pseudodriver = {
 505         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 506 };
 507
 508 static inline void
 509 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 510 {
 511         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 512         int i;
 513
 514         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 515         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 516                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 517                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 518                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 519                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 520         }
 521 #ifdef __LP64__
 522         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 523 #endif
 524 }
 525
 526 /*
 527  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 528  */
 529 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 530 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 531
 532 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 533
 534 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 535 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 536 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 537 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 538
 539 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 540 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 541 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 542 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 543
 544 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 545 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 546
 547 void
 548 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 549 {
 550         STATE_LOCK(ctx);
 551         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 552         STATE_UNLOCK(ctx);
 553 }
 554
 555 /* Our boot-time initialization hook */
 556 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 557
 558 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 559         "iflib",
 560         iflib_module_event_handler,
 561         NULL
 562 };
 563
 564 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 565 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 566
 567 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 568 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 569
 570 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 571 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 572
 573 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 574 #ifdef INVARIANTS
 575 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 576 #else
 577 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 578 #endif /* !INVARIANTS */
 579 #endif
 580
 581 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 582     "iflib driver parameters");
 583
 584 /*
 585  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 586  */
 587 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 588 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 589                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 590 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 591 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 592                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 593 static int iflib_timer_default = 1000;
 594 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, timer_default, CTLFLAG_RW,
 595                    &iflib_timer_default, 0, "number of ticks between iflib_timer calls");
 596
 597
 598 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 599
 600 static int iflib_tx_seen;
 601 static int iflib_tx_sent;
 602 static int iflib_tx_encap;
 603 static int iflib_rx_allocs;
 604 static int iflib_fl_refills;
 605 static int iflib_fl_refills_large;
 606 static int iflib_tx_frees;
 607
 608 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 609                    &iflib_tx_seen, 0, "# TX mbufs seen");
 610 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 611                    &iflib_tx_sent, 0, "# TX mbufs sent");
 612 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 613                    &iflib_tx_encap, 0, "# TX mbufs encapped");
 614 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 615                    &iflib_tx_frees, 0, "# TX frees");
 616 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 617                    &iflib_rx_allocs, 0, "# RX allocations");
 618 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 619                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 620 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 621                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 622
 623 static int iflib_txq_drain_flushing;
 624 static int iflib_txq_drain_oactive;
 625 static int iflib_txq_drain_notready;
 626
 627 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 628                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 629 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 630                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 631 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 632                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 633
 634 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 635 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 636 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 637 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 638
 639 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 640                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 641 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 642                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 643 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 644                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 645 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 646                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 647
 648 static int iflib_task_fn_rxs;
 649 static int iflib_rx_intr_enables;
 650 static int iflib_fast_intrs;
 651 static int iflib_rx_unavail;
 652 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 653 static int iflib_rx_if_input;
 654 static int iflib_rxd_flush;
 655
 656 static int iflib_verbose_debug;
 657
 658 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 659                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 660 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 661                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
 662 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 663                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 664 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 665                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 666 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 667                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 668 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 669                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 670 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 671                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 672 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 673                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 674
 675 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 676 static void
 677 iflib_debug_reset(void)
 678 {
 679         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 680                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 681                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 682                 iflib_txq_drain_notready =
 683                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 684                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 685                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 686                 iflib_rx_unavail =
 687                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 688                 iflib_rxd_flush = 0;
 689 }
 690
 691 #else
 692 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 693 static void iflib_debug_reset(void) {}
 694 #endif
 695
 696 #define IFLIB_DEBUG 0
 697
 698 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 699 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 700 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 701 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 702 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 703 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 704 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 705 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 706 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 707 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 708 #ifdef ALTQ
 709 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 710 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 711 #endif
 712 static int iflib_register(if_ctx_t);
 713 static void iflib_deregister(if_ctx_t);
 714 static void iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx);
 715 static uint16_t iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size);
 716 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 717 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 718 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 719 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 720 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 721 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 722 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 723 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 724 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 725 #endif
 726
 727 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 728     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 729 struct cpu_offset {
 730         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 731         cpuset_t        set;
 732         unsigned int    refcount;
 733         uint16_t        next_cpuid;
 734 };
 735 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 736 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 737     MTX_DEF);
 738
 739 DEBUGNET_DEFINE(iflib);
 740
 741 static int
 742 iflib_num_rx_descs(if_ctx_t ctx)
 743 {
 744         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 745         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 746         uint16_t first_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
 747
 748         return scctx->isc_nrxd[first_rxq];
 749 }
 750
 751 static int
 752 iflib_num_tx_descs(if_ctx_t ctx)
 753 {
 754         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 755         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 756         uint16_t first_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
 757
 758         return scctx->isc_ntxd[first_txq];
 759 }
 760
 761 #ifdef DEV_NETMAP
 762 #include <sys/selinfo.h>
 763 #include <net/netmap.h>
 764 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 765
 766 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 767
 768 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, bool init);
 769 static void iflib_netmap_timer(void *arg);
 770
 771 /*
 772  * device-specific sysctl variables:
 773  *
 774  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 775  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 776  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 777  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 778  *
 779  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 780  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 781  */
 782 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 783 /*
 784  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 785  */
 786
 787 int iflib_crcstrip = 1;
 788 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 789     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
 790
 791 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 792 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 793     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
 794 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 795     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
 796
 797 /*
 798  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 799  * Only called on the first register or the last unregister.
 800  */
 801 static int
 802 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 803 {
 804         if_t ifp = na->ifp;
 805         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
 806         int status;
 807
 808         CTX_LOCK(ctx);
 809         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 810                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 811
 812         iflib_stop(ctx);
 813
 814         /*
 815          * Enable (or disable) netmap flags, and intercept (or restore)
 816          * ifp->if_transmit. This is done once the device has been stopped
 817          * to prevent race conditions. Also, this must be done after
 818          * calling netmap_disable_all_rings() and before calling
 819          * netmap_enable_all_rings(), so that these two functions see the
 820          * updated state of the NAF_NETMAP_ON bit.
 821          */
 822         if (onoff) {
 823                 nm_set_native_flags(na);
 824         } else {
 825                 nm_clear_native_flags(na);
 826         }
 827
 828         iflib_init_locked(ctx);
 829         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 830         status = if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 831         if (status)
 832                 nm_clear_native_flags(na);
 833         CTX_UNLOCK(ctx);
 834         return (status);
 835 }
 836
 837 static int
 838 iflib_netmap_config(struct netmap_adapter *na, struct nm_config_info *info)
 839 {
 840         if_t ifp = na->ifp;
 841         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
 842         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[0];
 843         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 844
 845         info->num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
 846         info->num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
 847         info->num_tx_descs = iflib_num_tx_descs(ctx);
 848         info->num_rx_descs = iflib_num_rx_descs(ctx);
 849         info->rx_buf_maxsize = fl->ifl_buf_size;
 850         nm_prinf("txr %u rxr %u txd %u rxd %u rbufsz %u",
 851                 info->num_tx_rings, info->num_rx_rings, info->num_tx_descs,
 852                 info->num_rx_descs, info->rx_buf_maxsize);
 853
 854         return 0;
 855 }
 856
 857 static int
 858 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, bool init)
 859 {
 860         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 861         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 862         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 863         bus_dmamap_t *map;
 864         struct if_rxd_update iru;
 865         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 866         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 867         u_int nic_i_first, nic_i;
 868         u_int nm_i;
 869         int i, n;
 870 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 871         int rf_count = 0;
 872 #endif
 873
 874         /*
 875          * This function is used both at initialization and in rxsync.
 876          * At initialization we need to prepare (with isc_rxd_refill())
 877          * all the netmap buffers currently owned by the kernel, in
 878          * such a way to keep fl->ifl_pidx and kring->nr_hwcur in sync
 879          * (except for kring->nkr_hwofs). These may be less than
 880          * kring->nkr_num_slots if netmap_reset() was called while
 881          * an application using the kring that still owned some
 882          * buffers.
 883          * At rxsync time, both indexes point to the next buffer to be
 884          * refilled.
 885          * In any case we publish (with isc_rxd_flush()) up to
 886          * (fl->ifl_pidx - 1) % N (included), to avoid the NIC tail/prod
 887          * pointer to overrun the head/cons pointer, although this is
 888          * not necessary for some NICs (e.g. vmx).
 889          */
 890         if (__predict_false(init)) {
 891                 n = kring->nkr_num_slots - nm_kr_rxspace(kring);
 892         } else {
 893                 n = kring->rhead - kring->nr_hwcur;
 894                 if (n == 0)
 895                         return (0); /* Nothing to do. */
 896                 if (n < 0)
 897                         n += kring->nkr_num_slots;
 898         }
 899
 900         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 901         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 902         nic_i = fl->ifl_pidx;
 903         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
 904         if (__predict_false(init)) {
 905                 /*
 906                  * On init/reset, nic_i must be 0, and we must
 907                  * start to refill from hwtail (see netmap_reset()).
 908                  */
 909                 MPASS(nic_i == 0);
 910                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwtail);
 911         } else
 912                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwcur);
 913         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 914         while (n > 0) {
 915 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 916                 if (++rf_count == 9)
 917                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 918 #endif
 919                 nic_i_first = nic_i;
 920                 for (i = 0; n > 0 && i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH; n--, i++) {
 921                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 922                         uint64_t paddr;
 923                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 924
 925                         MPASS(i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 926
 927                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 928                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 929
 930                         fl->ifl_bus_addrs[i] = paddr +
 931                             nm_get_offset(kring, slot);
 932                         fl->ifl_rxd_idxs[i] = nic_i;
 933
 934                         if (__predict_false(init)) {
 935                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 936                                     map[nic_i], addr);
 937                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 938                                 /* buffer has changed, reload map */
 939                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 940                                     map[nic_i], addr);
 941                         }
 942                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i],
 943                             BUS_DMASYNC_PREREAD);
 944                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 945
 946                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 947                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 948                 }
 949
 950                 iru.iru_pidx = nic_i_first;
 951                 iru.iru_count = i;
 952                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 953         }
 954         fl->ifl_pidx = nic_i;
 955         /*
 956          * At the end of the loop we must have refilled everything
 957          * we could possibly refill.
 958          */
 959         MPASS(nm_i == kring->rhead);
 960         kring->nr_hwcur = nm_i;
 961
 962         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 963             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 964         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id,
 965             nm_prev(nic_i, lim));
 966         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 967
 968         return (0);
 969 }
 970
 971 #define NETMAP_TX_TIMER_US      90
 972
 973 /*
 974  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 975  *
 976  * All information is in the kring.
 977  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 978  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 979  *
 980  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 981  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 982  *
 983  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 984  * running at any time. Any interference with other driver
 985  * methods should be handled by the individual drivers.
 986  */
 987 static int
 988 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 989 {
 990         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 991         if_t ifp = na->ifp;
 992         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 993         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 994         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 995         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 996         u_int const head = kring->rhead;
 997         struct if_pkt_info pi;
 998         int tx_pkts = 0, tx_bytes = 0;
 999
1000         /*
1001          * interrupts on every tx packet are expensive so request
1002          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
1003          */
1004         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
1005         /* device-specific */
1006         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
1007         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
1008
1009         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1010             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1011
1012         /*
1013          * First part: process new packets to send.
1014          * nm_i is the current index in the netmap kring,
1015          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
1016          *
1017          * If we have packets to send (nm_i != head)
1018          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
1019          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
1020          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
1021          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
1022          *
1023          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
1024          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
1025          * when the buffer has actually changed.
1026          *
1027          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
1028          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
1029          *
1030          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
1031          * to prefetch the next slot and txr entry.
1032          */
1033
1034         nm_i = kring->nr_hwcur;
1035         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
1036                 uint32_t pkt_len = 0, seg_idx = 0;
1037                 int nic_i_start = -1, flags = 0;
1038                 pkt_info_zero(&pi);
1039                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
1040                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
1041                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
1042
1043                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
1044                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
1045                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
1046
1047                 while (nm_i != head) {
1048                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
1049                         uint64_t offset = nm_get_offset(kring, slot);
1050                         u_int len = slot->len;
1051                         uint64_t paddr;
1052                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
1053
1054                         flags |= (slot->flags & NS_REPORT ||
1055                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
1056                                 IPI_TX_INTR : 0;
1057
1058                         /*
1059                          * If this is the first packet fragment, save the
1060                          * index of the first NIC slot for later.
1061                          */
1062                         if (nic_i_start < 0)
1063                                 nic_i_start = nic_i;
1064
1065                         pi.ipi_segs[seg_idx].ds_addr = paddr + offset;
1066                         pi.ipi_segs[seg_idx].ds_len = len;
1067                         if (len) {
1068                                 pkt_len += len;
1069                                 seg_idx++;
1070                         }
1071
1072                         if (!(slot->flags & NS_MOREFRAG)) {
1073                                 pi.ipi_len = pkt_len;
1074                                 pi.ipi_nsegs = seg_idx;
1075                                 pi.ipi_pidx = nic_i_start;
1076                                 pi.ipi_ndescs = 0;
1077                                 pi.ipi_flags = flags;
1078
1079                                 /* Prepare the NIC TX ring. */
1080                                 ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
1081                                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
1082
1083                                 /* Update transmit counters */
1084                                 tx_bytes += pi.ipi_len;
1085                                 tx_pkts++;
1086
1087                                 /* Reinit per-packet info for the next one. */
1088                                 flags = seg_idx = pkt_len = 0;
1089                                 nic_i_start = -1;
1090                         }
1091
1092                         /* prefetch for next round */
1093                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
1094                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
1095                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
1096
1097                         NM_CHECK_ADDR_LEN_OFF(na, len, offset);
1098
1099                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
1100                                 /* buffer has changed, reload map */
1101                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
1102                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
1103                         }
1104                         /* make sure changes to the buffer are synced */
1105                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1106                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
1107                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1108
1109                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED | NS_MOREFRAG);
1110                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1111                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1112                 }
1113                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1114
1115                 /* synchronize the NIC ring */
1116                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1117                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1118
1119                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1120                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1121         }
1122
1123         /*
1124          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1125          *
1126          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1127          * If we don't manage to reclaim them all, and TX IRQs are not in use,
1128          * trigger a per-tx-queue timer to try again later.
1129          */
1130         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1131                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1132                         /* some tx completed, increment avail */
1133                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1134                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1135                 }
1136         }
1137
1138         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1139                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1140                         callout_reset_sbt_on(&txq->ift_netmap_timer,
1141                             NETMAP_TX_TIMER_US * SBT_1US, SBT_1US,
1142                             iflib_netmap_timer, txq,
1143                             txq->ift_netmap_timer.c_cpu, 0);
1144                 }
1145
1146         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, tx_bytes);
1147         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, tx_pkts);
1148
1149         return (0);
1150 }
1151
1152 /*
1153  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1154  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1155  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1156  * the rest of the driver should be handled here.
1157  *
1158  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1159  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1160  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1161  *
1162  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1163  * of whether or not we received an interrupt.
1164  */
1165 static int
1166 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1167 {
1168         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1169         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1170         if_t ifp = na->ifp;
1171         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1172         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1173         u_int n;
1174         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1175         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1176         int i = 0, rx_bytes = 0, rx_pkts = 0;
1177
1178         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
1179         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1180         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1181         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1182         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
1183         struct if_rxd_info ri;
1184         qidx_t *cidxp;
1185
1186         /*
1187          * netmap only uses free list 0, to avoid out of order consumption
1188          * of receive buffers
1189          */
1190
1191         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1192             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1193
1194         /*
1195          * First part: import newly received packets.
1196          *
1197          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1198          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring
1199          * (or in the free list 0 if IFLIB_HAS_RXCQ is set), and they may
1200          * differ in case if_init() has been called while
1201          * in netmap mode. For the receive ring we have
1202          *
1203          *      nic_i = fl->ifl_cidx;
1204          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1205          * and
1206          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1207          *
1208          * fl->ifl_cidx is set to 0 on a ring reinit
1209          */
1210         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1211                 uint32_t hwtail_lim = nm_prev(kring->nr_hwcur, lim);
1212                 bool have_rxcq = sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ;
1213                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1214                 int error, avail;
1215
1216                 /*
1217                  * For the free list consumer index, we use the same
1218                  * logic as in iflib_rxeof().
1219                  */
1220                 if (have_rxcq)
1221                         cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
1222                 else
1223                         cidxp = &fl->ifl_cidx;
1224                 avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1225                     rxq->ifr_id, *cidxp, USHRT_MAX);
1226
1227                 nic_i = fl->ifl_cidx;
1228                 nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1229                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwtail);
1230                 for (n = 0; avail > 0 && nm_i != hwtail_lim; n++, avail--) {
1231                         rxd_info_zero(&ri);
1232                         ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1233                         ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1234                         ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1235                         ri.iri_cidx = *cidxp;
1236
1237                         error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1238                         for (i = 0; i < ri.iri_nfrags; i++) {
1239                                 if (error) {
1240                                         ring->slot[nm_i].len = 0;
1241                                         ring->slot[nm_i].flags = 0;
1242                                 } else {
1243                                         ring->slot[nm_i].len = ri.iri_frags[i].irf_len;
1244                                         if (i == (ri.iri_nfrags - 1)) {
1245                                                 ring->slot[nm_i].len -= crclen;
1246                                                 ring->slot[nm_i].flags = 0;
1247
1248                                                 /* Update receive counters */
1249                                                 rx_bytes += ri.iri_len;
1250                                                 rx_pkts++;
1251                                         } else
1252                                                 ring->slot[nm_i].flags = NS_MOREFRAG;
1253                                 }
1254
1255                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1256                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1257                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1258                                 fl->ifl_cidx = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1259                         }
1260
1261                         if (have_rxcq) {
1262                                 *cidxp = ri.iri_cidx;
1263                                 while (*cidxp >= scctx->isc_nrxd[0])
1264                                         *cidxp -= scctx->isc_nrxd[0];
1265                         }
1266
1267                 }
1268                 if (n) { /* update the state variables */
1269                         if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1270                                 /* diagnostics */
1271                                 iflib_rx_miss ++;
1272                                 iflib_rx_miss_bufs += n;
1273                         }
1274                         kring->nr_hwtail = nm_i;
1275                 }
1276                 kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1277         }
1278         /*
1279          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1280          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1281          * and make the buffers available for reception.
1282          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1283          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1284          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1285          */
1286         netmap_fl_refill(rxq, kring, false);
1287
1288         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
1289         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
1290
1291         return (0);
1292 }
1293
1294 static void
1295 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1296 {
1297         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(na->ifp);
1298
1299         CTX_LOCK(ctx);
1300         if (onoff) {
1301                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1302         } else {
1303                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1304         }
1305         CTX_UNLOCK(ctx);
1306 }
1307
1308 static int
1309 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1310 {
1311         struct netmap_adapter na;
1312
1313         bzero(&na, sizeof(na));
1314
1315         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1316         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP | NAF_MOREFRAG | NAF_OFFSETS;
1317         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1318         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1319
1320         na.num_tx_desc = iflib_num_tx_descs(ctx);
1321         na.num_rx_desc = iflib_num_rx_descs(ctx);
1322         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1323         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1324         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1325         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1326         na.nm_config = iflib_netmap_config;
1327         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1328         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1329         return (netmap_attach(&na));
1330 }
1331
1332 static int
1333 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1334 {
1335         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1336         struct netmap_slot *slot;
1337
1338         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1339         if (slot == NULL)
1340                 return (0);
1341         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1342                 /*
1343                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1344                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1345                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1346                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1347                  * netmap slot index, si
1348                  */
1349                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1350                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1351                     NMB(na, slot + si));
1352         }
1353         return (1);
1354 }
1355
1356 static int
1357 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1358 {
1359         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1360         struct netmap_kring *kring;
1361         struct netmap_slot *slot;
1362
1363         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1364         if (slot == NULL)
1365                 return (0);
1366         kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1367         netmap_fl_refill(rxq, kring, true);
1368         return (1);
1369 }
1370
1371 static void
1372 iflib_netmap_timer(void *arg)
1373 {
1374         iflib_txq_t txq = arg;
1375         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1376
1377         /*
1378          * Wake up the netmap application, to give it a chance to
1379          * call txsync and reclaim more completed TX buffers.
1380          */
1381         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txq->ift_id);
1382 }
1383
1384 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1385
1386 #else
1387 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq) (0)
1388 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) (0)
1389 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1390 #define netmap_enable_all_rings(ifp)
1391 #define netmap_disable_all_rings(ifp)
1392
1393 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1394 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1395 #endif
1396
1397 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1398 static __inline void
1399 prefetch(void *x)
1400 {
1401         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1402 }
1403
1404 static __inline void
1405 prefetch2cachelines(void *x)
1406 {
1407         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1408 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1409         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1410 #endif
1411 }
1412 #else
1413 static __inline void
1414 prefetch(void *x)
1415 {
1416 }
1417
1418 static __inline void
1419 prefetch2cachelines(void *x)
1420 {
1421 }
1422 #endif
1423
1424 static void
1425 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1426 {
1427         iflib_fl_t fl;
1428
1429         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1430         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1431         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1432         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1433         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1434         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1435 }
1436
1437 static void
1438 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1439 {
1440         if (err)
1441                 return;
1442         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1443 }
1444
1445 #define DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(width)                         \
1446         (((width) == 0) || (width) == flsll(BUS_SPACE_MAXADDR) ?        \
1447             BUS_SPACE_MAXADDR : (1ULL << (width)) - 1ULL)
1448
1449 int
1450 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1451 {
1452         int err;
1453         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1454         bus_addr_t lowaddr;
1455
1456         lowaddr = DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(ctx->ifc_softc_ctx.isc_dma_width);
1457
1458         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1459                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1460                                 lowaddr,                /* lowaddr */
1461                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1462                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1463                                 size,                   /* maxsize */
1464                                 1,                      /* nsegments */
1465                                 size,                   /* maxsegsize */
1466                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1467                                 NULL,                   /* lockfunc */
1468                                 NULL,                   /* lockarg */
1469                                 &dma->idi_tag);
1470         if (err) {
1471                 device_printf(dev,
1472                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1473                     __func__, err);
1474                 goto fail_0;
1475         }
1476
1477         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1478             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1479         if (err) {
1480                 device_printf(dev,
1481                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1482                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1483                 goto fail_1;
1484         }
1485
1486         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1487         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1488             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1489         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1490                 device_printf(dev,
1491                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1492                     __func__, err);
1493                 goto fail_2;
1494         }
1495
1496         dma->idi_size = size;
1497         return (0);
1498
1499 fail_2:
1500         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1501 fail_1:
1502         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1503 fail_0:
1504         dma->idi_tag = NULL;
1505
1506         return (err);
1507 }
1508
1509 int
1510 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1511 {
1512         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1513
1514         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1515
1516         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1517 }
1518
1519 int
1520 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1521 {
1522         int i, err;
1523         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1524
1525         dmaiter = dmalist;
1526         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1527                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1528                         break;
1529         }
1530         if (err)
1531                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1532         return (err);
1533 }
1534
1535 void
1536 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1537 {
1538         if (dma->idi_tag == NULL)
1539                 return;
1540         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1541                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1542                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1543                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1544                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1545         }
1546         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1547                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1548                 dma->idi_vaddr = NULL;
1549         }
1550         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1551         dma->idi_tag = NULL;
1552 }
1553
1554 void
1555 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1556 {
1557         int i;
1558         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1559
1560         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1561                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1562 }
1563
1564 static int
1565 iflib_fast_intr(void *arg)
1566 {
1567         iflib_filter_info_t info = arg;
1568         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1569         int result;
1570
1571         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1572         if (info->ifi_filter != NULL) {
1573                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1574                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1575                         return (result);
1576         }
1577
1578         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1579         return (FILTER_HANDLED);
1580 }
1581
1582 static int
1583 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1584 {
1585         iflib_filter_info_t info = arg;
1586         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1587         if_ctx_t ctx;
1588         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1589         iflib_txq_t txq;
1590         void *sc;
1591         int i, cidx, result;
1592         qidx_t txqid;
1593         bool intr_enable, intr_legacy;
1594
1595         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1596         if (info->ifi_filter != NULL) {
1597                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1598                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1599                         return (result);
1600         }
1601
1602         ctx = rxq->ifr_ctx;
1603         sc = ctx->ifc_softc;
1604         intr_enable = false;
1605         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1606         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1607         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1608                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1609                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1610                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1611                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1612                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1613                         if (intr_legacy)
1614                                 intr_enable = true;
1615                         else
1616                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1617                         continue;
1618                 }
1619                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1620         }
1621         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1622                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1623         else
1624                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1625         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1626                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1627         else {
1628                 if (intr_legacy)
1629                         intr_enable = true;
1630                 else
1631                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1632                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1633         }
1634         if (intr_enable)
1635                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1636         return (FILTER_HANDLED);
1637 }
1638
1639 static int
1640 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1641 {
1642         iflib_filter_info_t info = arg;
1643         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1644         int result;
1645
1646         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1647         if (info->ifi_filter != NULL) {
1648                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1649                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1650                         return (result);
1651         }
1652
1653         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1654         return (FILTER_HANDLED);
1655 }
1656
1657 static int
1658 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1659                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1660                  const char *name)
1661 {
1662         struct resource *res;
1663         void *tag = NULL;
1664         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1665         int flags, i, rc;
1666
1667         flags = RF_ACTIVE;
1668         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1669                 flags |= RF_SHAREABLE;
1670         MPASS(rid < 512);
1671         i = rid;
1672         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &i, flags);
1673         if (res == NULL) {
1674                 device_printf(dev,
1675                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1676                 return (ENOMEM);
1677         }
1678         irq->ii_res = res;
1679         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1680         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1681                                                 filter, handler, arg, &tag);
1682         if (rc != 0) {
1683                 device_printf(dev,
1684                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1685                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1686                 return (rc);
1687         } else if (name)
1688                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1689
1690         irq->ii_tag = tag;
1691         return (0);
1692 }
1693
1694 /*********************************************************************
1695  *
1696  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1697  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1698  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1699  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1700  *  once at attach, setup is done every reset.
1701  *
1702  **********************************************************************/
1703 static int
1704 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1705 {
1706         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1707         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1708         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1709         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1710         bus_size_t tsomaxsize;
1711         bus_addr_t lowaddr;
1712         int err, nsegments, ntsosegments;
1713         bool tso;
1714
1715         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1716         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1717         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1718         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1719                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1720         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1721         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1722         MPASS(nsegments > 0);
1723         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1724                 MPASS(ntsosegments > 0);
1725                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1726         }
1727
1728         lowaddr = DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(scctx->isc_dma_width);
1729
1730         /*
1731          * Set up DMA tags for TX buffers.
1732          */
1733         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1734                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1735                                lowaddr,                 /* lowaddr */
1736                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1737                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1738                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1739                                nsegments,       /* nsegments */
1740                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1741                                0,                       /* flags */
1742                                NULL,                    /* lockfunc */
1743                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1744                                &txq->ift_buf_tag))) {
1745                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1746                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1747                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1748                 goto fail;
1749         }
1750         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1751         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1752                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1753                                lowaddr,                 /* lowaddr */
1754                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1755                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1756                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1757                                ntsosegments,    /* nsegments */
1758                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1759                                0,                       /* flags */
1760                                NULL,                    /* lockfunc */
1761                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1762                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1763                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1764                     err);
1765                 goto fail;
1766         }
1767
1768         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1769         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1770             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1771             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1772                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1773                 err = ENOMEM;
1774                 goto fail;
1775         }
1776
1777         /*
1778          * Create the DMA maps for TX buffers.
1779          */
1780         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1781             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1782             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1783                 device_printf(dev,
1784                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1785                 err = ENOMEM;
1786                 goto fail;
1787         }
1788         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1789             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1790             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1791                 device_printf(dev,
1792                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1793                 err = ENOMEM;
1794                 goto fail;
1795         }
1796         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1797                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1798                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1799                 if (err != 0) {
1800                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1801                         goto fail;
1802                 }
1803                 if (!tso)
1804                         continue;
1805                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1806                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1807                 if (err != 0) {
1808                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1809                         goto fail;
1810                 }
1811         }
1812         return (0);
1813 fail:
1814         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1815         iflib_tx_structures_free(ctx);
1816         return (err);
1817 }
1818
1819 static void
1820 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1821 {
1822         bus_dmamap_t map;
1823
1824         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1825                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1826                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1827                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1828                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1829                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1830         }
1831
1832         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1833                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1834                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1835                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1836                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1837                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1838                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1839         }
1840 }
1841
1842 static void
1843 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1844 {
1845         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1846
1847         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1848                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1849
1850         if (txq->ift_br != NULL) {
1851                 ifmp_ring_free(txq->ift_br);
1852                 txq->ift_br = NULL;
1853         }
1854
1855         mtx_destroy(&txq->ift_mtx);
1856
1857         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1858                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1859                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1860         }
1861         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1862                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1863                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1864         }
1865         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1866                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1867                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1868         }
1869         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1870                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1871                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1872         }
1873         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1874                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1875                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1876         }
1877         if (txq->ift_ifdi != NULL) {
1878                 free(txq->ift_ifdi, M_IFLIB);
1879         }
1880 }
1881
1882 static void
1883 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1884 {
1885         struct mbuf **mp;
1886
1887         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1888         if (*mp == NULL)
1889                 return;
1890
1891         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1892                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1893                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1894                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1895         }
1896         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1897                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1898                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1899                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1900                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1901         }
1902         m_freem(*mp);
1903         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1904         *mp = NULL;
1905 }
1906
1907 static int
1908 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1909 {
1910         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1911         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1912         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1913         iflib_dma_info_t di;
1914         int i;
1915
1916         /* Set number of descriptors available */
1917         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1918         /* XXX make configurable */
1919         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1920
1921         /* Reset indices */
1922         txq->ift_cidx_processed = 0;
1923         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1924         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1925
1926         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1927                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1928
1929         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1930         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1931                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1932                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1933         return (0);
1934 }
1935
1936 /*********************************************************************
1937  *
1938  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1939  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1940  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1941  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1942  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1943  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1944  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1945  *
1946  **********************************************************************/
1947 static int
1948 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1949 {
1950         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1951         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1952         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1953         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1954         iflib_fl_t fl;
1955         bus_addr_t lowaddr;
1956         int                     err;
1957
1958         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1959         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1960
1961         lowaddr = DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(scctx->isc_dma_width);
1962
1963         fl = rxq->ifr_fl;
1964         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1965                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1966                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1967                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1968                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1969                                          lowaddr,               /* lowaddr */
1970                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1971                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1972                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1973                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1974                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1975                                          0,                     /* flags */
1976                                          NULL,                  /* lockfunc */
1977                                          NULL,                  /* lockarg */
1978                                          &fl->ifl_buf_tag);
1979                 if (err) {
1980                         device_printf(dev,
1981                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1982                         goto fail;
1983                 }
1984
1985                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1986                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1987                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1988                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1989                         device_printf(dev,
1990                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1991                         err = ENOMEM;
1992                         goto fail;
1993                 }
1994
1995                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1996                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1997                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1998                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1999                         device_printf(dev,
2000                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
2001                         err = ENOMEM;
2002                         goto fail;
2003                 }
2004
2005                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
2006                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
2007                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
2008                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
2009                         device_printf(dev,
2010                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
2011                         err = ENOMEM;
2012                         goto fail;
2013                 }
2014
2015                 /*
2016                  * Create the DMA maps for RX buffers.
2017                  */
2018                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
2019                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
2020                         device_printf(dev,
2021                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
2022                         err = ENOMEM;
2023                         goto fail;
2024                 }
2025                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
2026                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
2027                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
2028                         if (err != 0) {
2029                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
2030                                 goto fail;
2031                         }
2032                 }
2033         }
2034         return (0);
2035
2036 fail:
2037         iflib_rx_structures_free(ctx);
2038         return (err);
2039 }
2040
2041 /*
2042  * Internal service routines
2043  */
2044
2045 struct rxq_refill_cb_arg {
2046         int               error;
2047         bus_dma_segment_t seg;
2048         int               nseg;
2049 };
2050
2051 static void
2052 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
2053 {
2054         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
2055
2056         cb_arg->error = error;
2057         cb_arg->seg = segs[0];
2058         cb_arg->nseg = nseg;
2059 }
2060
2061 /**
2062  * iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
2063  * @ctx: the iflib context
2064  * @fl: the free list to refill
2065  * @count: the number of new buffers to allocate
2066  *
2067  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
2068  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity
2069  * minus one (since we always leave a descriptor unavailable).
2070  */
2071 static uint8_t
2072 iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
2073 {
2074         struct if_rxd_update iru;
2075         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
2076         struct mbuf *m;
2077         caddr_t cl, *sd_cl;
2078         struct mbuf **sd_m;
2079         bus_dmamap_t *sd_map;
2080         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
2081         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
2082         qidx_t credits;
2083
2084         MPASS(count <= fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1);
2085
2086         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
2087         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
2088         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
2089         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
2090         pidx = fl->ifl_pidx;
2091         idx = pidx;
2092         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
2093         credits = fl->ifl_credits;
2094
2095         i = 0;
2096         n = count;
2097         MPASS(n > 0);
2098         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
2099
2100         if (pidx < fl->ifl_cidx)
2101                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
2102         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
2103                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
2104         if (pidx > fl->ifl_cidx)
2105                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
2106
2107         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
2108         if (n > 8)
2109                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
2110         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
2111         while (n-- > 0) {
2112                 /*
2113                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
2114                  * initialized after rx.
2115                  *
2116                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized
2117                  * packet was received
2118                  */
2119                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
2120                     &frag_idx);
2121                 if (frag_idx < 0)
2122                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
2123                 MPASS(frag_idx >= 0);
2124                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
2125                         cl = uma_zalloc(fl->ifl_zone, M_NOWAIT);
2126                         if (__predict_false(cl == NULL))
2127                                 break;
2128
2129                         cb_arg.error = 0;
2130                         MPASS(sd_map != NULL);
2131                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2132                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
2133                             BUS_DMA_NOWAIT);
2134                         if (__predict_false(err != 0 || cb_arg.error)) {
2135                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2136                                 break;
2137                         }
2138
2139                         sd_ba[frag_idx] = bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2140                         sd_cl[frag_idx] = cl;
2141 #if MEMORY_LOGGING
2142                         fl->ifl_cl_enqueued++;
2143 #endif
2144                 } else {
2145                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
2146                 }
2147                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2148                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
2149
2150                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2151                         m = m_gethdr_raw(M_NOWAIT, 0);
2152                         if (__predict_false(m == NULL))
2153                                 break;
2154                         sd_m[frag_idx] = m;
2155                 }
2156                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2157 #if MEMORY_LOGGING
2158                 fl->ifl_m_enqueued++;
2159 #endif
2160
2161                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2162                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2163                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2164                 credits++;
2165                 i++;
2166                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2167                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2168 #ifdef INVARIANTS
2169                         fl->ifl_gen = 1;
2170 #endif
2171                         idx = 0;
2172                 }
2173                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2174                         iru.iru_pidx = pidx;
2175                         iru.iru_count = i;
2176                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2177                         fl->ifl_pidx = idx;
2178                         fl->ifl_credits = credits;
2179                         pidx = idx;
2180                         i = 0;
2181                 }
2182         }
2183
2184         if (n < count - 1) {
2185                 if (i != 0) {
2186                         iru.iru_pidx = pidx;
2187                         iru.iru_count = i;
2188                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2189                         fl->ifl_pidx = idx;
2190                         fl->ifl_credits = credits;
2191                 }
2192                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2193                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2194                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2195                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id,
2196                     fl->ifl_id, fl->ifl_pidx);
2197                 if (__predict_true(bit_test(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx))) {
2198                         fl->ifl_fragidx = frag_idx + 1;
2199                         if (fl->ifl_fragidx == fl->ifl_size)
2200                                 fl->ifl_fragidx = 0;
2201                 } else {
2202                         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2203                 }
2204         }
2205
2206         return (n == -1 ? 0 : IFLIB_RXEOF_EMPTY);
2207 }
2208
2209 static inline uint8_t
2210 iflib_fl_refill_all(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl)
2211 {
2212         /*
2213          * We leave an unused descriptor to avoid pidx to catch up with cidx.
2214          * This is important as it confuses most NICs. For instance,
2215          * Intel NICs have (per receive ring) RDH and RDT registers, where
2216          * RDH points to the next receive descriptor to be used by the NIC,
2217          * and RDT for the next receive descriptor to be published by the
2218          * driver to the NIC (RDT - 1 is thus the last valid one).
2219          * The condition RDH == RDT means no descriptors are available to
2220          * the NIC, and thus it would be ambiguous if it also meant that
2221          * all the descriptors are available to the NIC.
2222          */
2223         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2224 #ifdef INVARIANTS
2225         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2226 #endif
2227
2228         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2229         MPASS(reclaimable == delta);
2230
2231         if (reclaimable > 0)
2232                 return (iflib_fl_refill(ctx, fl, reclaimable));
2233         return (0);
2234 }
2235
2236 uint8_t
2237 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2238 {
2239         bool in_detach;
2240
2241         STATE_LOCK(ctx);
2242         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2243         STATE_UNLOCK(ctx);
2244         return (in_detach);
2245 }
2246
2247 static void
2248 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2249 {
2250         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2251         bus_dmamap_t sd_map;
2252         uint32_t i;
2253
2254         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2255                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2256                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2257
2258                 if (*sd_cl != NULL) {
2259                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2260                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2261                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2262                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2263                         uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2264                         *sd_cl = NULL;
2265                         if (*sd_m != NULL) {
2266                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2267                                 m_free_raw(*sd_m);
2268                                 *sd_m = NULL;
2269                         }
2270                 } else {
2271                         MPASS(*sd_m == NULL);
2272                 }
2273 #if MEMORY_LOGGING
2274                 fl->ifl_m_dequeued++;
2275                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2276 #endif
2277         }
2278 #ifdef INVARIANTS
2279         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2280                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2281                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2282         }
2283 #endif
2284         /*
2285          * Reset free list values
2286          */
2287         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2288         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2289 }
2290
2291 /*********************************************************************
2292  *
2293  *  Initialize a free list and its buffers.
2294  *
2295  **********************************************************************/
2296 static int
2297 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2298 {
2299         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2300         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2301         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2302         int qidx;
2303
2304         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2305         /*
2306         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2307         */
2308         iflib_fl_bufs_free(fl);
2309         /* Now replenish the mbufs */
2310         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2311         qidx = rxq->ifr_fl_offset + fl->ifl_id;
2312         if (scctx->isc_rxd_buf_size[qidx] != 0)
2313                 fl->ifl_buf_size = scctx->isc_rxd_buf_size[qidx];
2314         else
2315                 fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2316         /*
2317          * ifl_buf_size may be a driver-supplied value, so pull it up
2318          * to the selected mbuf size.
2319          */
2320         fl->ifl_buf_size = iflib_get_mbuf_size_for(fl->ifl_buf_size);
2321         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2322                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2323         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2324         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2325
2326         /*
2327          * Avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2328          * potentially speeding up attach. In any case make sure
2329          * to leave a descriptor unavailable. See the comment in
2330          * iflib_fl_refill_all().
2331          */
2332         MPASS(fl->ifl_size > 0);
2333         (void)iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size - 1));
2334         if (min(128, fl->ifl_size - 1) != fl->ifl_credits)
2335                 return (ENOBUFS);
2336         /*
2337          * handle failure
2338          */
2339         MPASS(rxq != NULL);
2340         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2341         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2342             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2343         return (0);
2344 }
2345
2346 /*********************************************************************
2347  *
2348  *  Free receive ring data structures
2349  *
2350  **********************************************************************/
2351 static void
2352 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2353 {
2354         iflib_fl_t fl;
2355         int i, j;
2356
2357         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2358                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2359                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2360                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2361                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2362                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2363                                                 bus_dmamap_sync(
2364                                                     fl->ifl_buf_tag,
2365                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2366                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2367                                                 bus_dmamap_unload(
2368                                                     fl->ifl_buf_tag,
2369                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2370                                                 bus_dmamap_destroy(
2371                                                     fl->ifl_buf_tag,
2372                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2373                                         }
2374                                 }
2375                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2376                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2377                         }
2378                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2379                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2380                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2381                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2382                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
2383                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2384                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2385                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2386                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2387                         fl->ifl_rx_bitmap = NULL;
2388                 }
2389                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2390                 rxq->ifr_fl = NULL;
2391                 free(rxq->ifr_ifdi, M_IFLIB);
2392                 rxq->ifr_ifdi = NULL;
2393                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2394         }
2395 }
2396
2397 /*
2398  * Timer routine
2399  */
2400 static void
2401 iflib_timer(void *arg)
2402 {
2403         iflib_txq_t txq = arg;
2404         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2405         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2406         uint64_t this_tick = ticks;
2407
2408         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2409                 return;
2410
2411         /*
2412         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2413         ** can be done without the lock because its RO
2414         ** and the HUNG state will be static if set.
2415         */
2416         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= iflib_timer_default) {
2417                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2418                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2419                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2420                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2421                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2422                         goto hung;
2423
2424                 if (txq->ift_qstatus != IFLIB_QUEUE_IDLE &&
2425                     ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)) {
2426                         KASSERT(ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP,
2427                             ("queue can't be marked as hung if interface is down"));
2428                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2429                 }
2430                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2431         }
2432         /* handle any laggards */
2433         if (txq->ift_db_pending)
2434                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2435
2436         sctx->isc_pause_frames = 0;
2437         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2438                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, iflib_timer_default, iflib_timer,
2439                     txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2440         return;
2441
2442  hung:
2443         device_printf(ctx->ifc_dev,
2444             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2445             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2446         STATE_LOCK(ctx);
2447         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2448         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2449         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2450         STATE_UNLOCK(ctx);
2451 }
2452
2453 static uint16_t
2454 iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size)
2455 {
2456
2457         if (size <= MCLBYTES)
2458                 return (MCLBYTES);
2459         else
2460                 return (MJUMPAGESIZE);
2461 }
2462
2463 static void
2464 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2465 {
2466         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2467
2468         /*
2469          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2470          * than the hardware can handle
2471          */
2472         ctx->ifc_rx_mbuf_sz =
2473             iflib_get_mbuf_size_for(sctx->isc_max_frame_size);
2474 }
2475
2476 uint32_t
2477 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2478 {
2479
2480         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2481 }
2482
2483 static void
2484 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2485 {
2486         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2487         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2488         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2489         iflib_fl_t fl;
2490         iflib_txq_t txq;
2491         iflib_rxq_t rxq;
2492         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2493
2494         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2495         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2496
2497         /*
2498          * See iflib_stop(). Useful in case iflib_init_locked() is
2499          * called without first calling iflib_stop().
2500          */
2501         netmap_disable_all_rings(ifp);
2502
2503         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2504         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2505         /* Set hardware offload abilities */
2506         if_clearhwassist(ifp);
2507         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2508                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2509         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2510                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2511         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2512                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2513         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2514                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2515
2516         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2517                 CALLOUT_LOCK(txq);
2518                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2519 #ifdef DEV_NETMAP
2520                 callout_stop(&txq->ift_netmap_timer);
2521 #endif /* DEV_NETMAP */
2522                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2523                 (void)iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2524         }
2525
2526         /*
2527          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2528          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2529          * buffers.
2530          */
2531         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2532
2533 #ifdef INVARIANTS
2534         i = if_getdrvflags(ifp);
2535 #endif
2536         IFDI_INIT(ctx);
2537         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2538         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2539                 if (iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) > 0) {
2540                         /* This rxq is in netmap mode. Skip normal init. */
2541                         continue;
2542                 }
2543                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2544                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2545                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2546                                     "setting up free list %d failed - "
2547                                     "check cluster settings\n", j);
2548                                 goto done;
2549                         }
2550                 }
2551         }
2552 done:
2553         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2554         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2555         txq = ctx->ifc_txqs;
2556         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2557                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, iflib_timer_default, iflib_timer, txq,
2558                         txq->ift_timer.c_cpu);
2559
2560         /* Re-enable txsync/rxsync. */
2561         netmap_enable_all_rings(ifp);
2562 }
2563
2564 static int
2565 iflib_media_change(if_t ifp)
2566 {
2567         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2568         int err;
2569
2570         CTX_LOCK(ctx);
2571         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2572                 iflib_if_init_locked(ctx);
2573         CTX_UNLOCK(ctx);
2574         return (err);
2575 }
2576
2577 static void
2578 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2579 {
2580         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2581
2582         CTX_LOCK(ctx);
2583         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2584         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2585         CTX_UNLOCK(ctx);
2586 }
2587
2588 void
2589 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2590 {
2591         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2592         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2593         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2594         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2595         iflib_dma_info_t di;
2596         iflib_fl_t fl;
2597         int i, j;
2598
2599         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2600         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2601
2602         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2603         DELAY(1000);
2604         IFDI_STOP(ctx);
2605         DELAY(1000);
2606
2607         /*
2608          * Stop any pending txsync/rxsync and prevent new ones
2609          * form starting. Processes blocked in poll() will get
2610          * POLLERR.
2611          */
2612         netmap_disable_all_rings(ctx->ifc_ifp);
2613
2614         iflib_debug_reset();
2615         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2616         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2617                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2618
2619                 CALLOUT_LOCK(txq);
2620                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2621 #ifdef DEV_NETMAP
2622                 callout_stop(&txq->ift_netmap_timer);
2623 #endif /* DEV_NETMAP */
2624                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2625
2626                 /* clean any enqueued buffers */
2627                 iflib_ifmp_purge(txq);
2628                 /* Free any existing tx buffers. */
2629                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2630                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2631                 }
2632                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2633                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2634                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PRESERVE_TX_INDICES)
2635                         txq->ift_cidx = txq->ift_pidx;
2636                 else
2637                         txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = 0;
2638
2639                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2640                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2641                 txq->ift_pullups = 0;
2642                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2643                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2644                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2645         }
2646         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2647                 if (rxq->ifr_task.gt_taskqueue != NULL)
2648                         gtaskqueue_drain(rxq->ifr_task.gt_taskqueue,
2649                                  &rxq->ifr_task.gt_task);
2650
2651                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2652                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2653                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2654                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2655                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2656                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2657         }
2658 }
2659
2660 static inline caddr_t
2661 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2662 {
2663         qidx_t size;
2664         int nrxd;
2665         caddr_t start, end, cur, next;
2666
2667         nrxd = fl->ifl_size;
2668         size = fl->ifl_rxd_size;
2669         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2670
2671         if (__predict_false(size == 0))
2672                 return (start);
2673         cur = start + size*cidx;
2674         end = start + size*nrxd;
2675         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2676         return (next < end ? next : start);
2677 }
2678
2679 static inline void
2680 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2681 {
2682         int nextptr;
2683         int nrxd = fl->ifl_size;
2684         caddr_t next_rxd;
2685
2686         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2687         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2688         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2689         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2690         prefetch(next_rxd);
2691         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2692         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2693         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2694         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2695         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2696         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2697         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2698         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2699 }
2700
2701 static struct mbuf *
2702 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2703     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2704 {
2705         bus_dmamap_t map;
2706         iflib_fl_t fl;
2707         caddr_t payload;
2708         struct mbuf *m;
2709         int flid, cidx, len, next;
2710
2711         map = NULL;
2712         flid = irf->irf_flid;
2713         cidx = irf->irf_idx;
2714         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2715         sd->ifsd_fl = fl;
2716         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2717         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2718         fl->ifl_credits--;
2719 #if MEMORY_LOGGING
2720         fl->ifl_m_dequeued++;
2721 #endif
2722         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2723                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2724         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2725         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2726         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2727
2728         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2729
2730         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL &&
2731             irf->irf_len != 0) {
2732                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2733                 payload +=  ri->iri_pad;
2734                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2735                 *pf_rv = pfil_mem_in(rxq->pfil, payload, len, ri->iri_ifp, &m);
2736                 switch (*pf_rv) {
2737                 case PFIL_DROPPED:
2738                 case PFIL_CONSUMED:
2739                         /*
2740                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2741                          */
2742                         m = NULL;
2743                         unload = 0;
2744                         break;
2745                 case PFIL_REALLOCED:
2746                         /*
2747                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2748                          * 'm' points at new mbuf.
2749                          */
2750                         unload = 0;
2751                         break;
2752                 case PFIL_PASS:
2753                         /*
2754                          * Filter said it was OK, so receive like
2755                          * normal
2756                          */
2757                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2758                         break;
2759                 default:
2760                         MPASS(0);
2761                 }
2762         } else {
2763                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2764                 if (pf_rv != NULL)
2765                         *pf_rv = PFIL_PASS;
2766         }
2767
2768         if (unload && irf->irf_len != 0)
2769                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2770         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2771         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2772                 fl->ifl_gen = 0;
2773         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2774         return (m);
2775 }
2776
2777 static struct mbuf *
2778 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2779 {
2780         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2781         caddr_t cl;
2782         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2783         bool consumed;
2784
2785         i = 0;
2786         mh = NULL;
2787         consumed = false;
2788         *pf_rv = PFIL_PASS;
2789         pf_rv_ptr = pf_rv;
2790         do {
2791                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2792                     pf_rv_ptr, ri);
2793
2794                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2795
2796                 /*
2797                  * Exclude zero-length frags & frags from
2798                  * packets the filter has consumed or dropped
2799                  */
2800                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2801                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2802                         if (mh == NULL) {
2803                                 /* everything saved here */
2804                                 consumed = true;
2805                                 pf_rv_ptr = NULL;
2806                                 continue;
2807                         }
2808                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2809                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2810                         m_free(m);
2811                         continue;
2812                 }
2813                 if (mh == NULL) {
2814                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2815                         mh = mt = m;
2816                         padlen = ri->iri_pad;
2817                 } else {
2818                         flags = M_EXT;
2819                         mt->m_next = m;
2820                         mt = m;
2821                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2822                         padlen = 0;
2823                 }
2824                 cl = *sd->ifsd_cl;
2825                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2826
2827                 /* Can these two be made one ? */
2828                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2829                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2830                 /*
2831                  * These must follow m_init and m_cljset
2832                  */
2833                 m->m_data += padlen;
2834                 ri->iri_len -= padlen;
2835                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2836         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2837
2838         return (mh);
2839 }
2840
2841 /*
2842  * Process one software descriptor
2843  */
2844 static struct mbuf *
2845 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2846 {
2847         struct if_rxsd sd;
2848         struct mbuf *m;
2849         int pf_rv;
2850
2851         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2852         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2853             ri->iri_frags[0].irf_len != 0 &&
2854             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2855                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2856                     &pf_rv, ri);
2857                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2858                         return (m);
2859                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2860                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2861 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2862                         if (!IP_ALIGNED(m) && ri->iri_pad == 0)
2863                                 m->m_data += 2;
2864 #endif
2865                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2866                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2867                         m->m_data += ri->iri_pad;
2868                         ri->iri_len -= ri->iri_pad;
2869                 }
2870         } else {
2871                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2872                 if (m == NULL)
2873                         return (NULL);
2874                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2875                         return (m);
2876         }
2877         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2878         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2879         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2880         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2881         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2882         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2883         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2884         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2885         return (m);
2886 }
2887
2888 #if defined(INET6) || defined(INET)
2889 static void
2890 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2891 {
2892         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet); /* XXX - DRVAPI */
2893 #if defined(INET6)
2894         *v6 = V_ip6_forwarding;
2895 #endif
2896 #if defined(INET)
2897         *v4 = V_ipforwarding;
2898 #endif
2899         CURVNET_RESTORE();
2900 }
2901
2902 /*
2903  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2904  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2905  * would not return zero.
2906  */
2907 static bool
2908 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2909 {
2910         struct ether_header *eh;
2911
2912         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2913         switch (eh->ether_type) {
2914 #if defined(INET6)
2915                 case htons(ETHERTYPE_IPV6):
2916                         return (!v6_forwarding);
2917 #endif
2918 #if defined (INET)
2919                 case htons(ETHERTYPE_IP):
2920                         return (!v4_forwarding);
2921 #endif
2922         }
2923
2924         return false;
2925 }
2926 #else
2927 static void
2928 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2929 {
2930 }
2931 #endif
2932
2933 static void
2934 _task_fn_rx_watchdog(void *context)
2935 {
2936         iflib_rxq_t rxq = context;
2937
2938         GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
2939 }
2940
2941 static uint8_t
2942 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2943 {
2944         if_t ifp;
2945         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2946         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2947         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2948         int avail, i;
2949         qidx_t *cidxp;
2950         struct if_rxd_info ri;
2951         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2952         iflib_fl_t fl;
2953         int lro_enabled;
2954         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2955         uint8_t retval = 0;
2956
2957         /*
2958          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2959          * acks in interrupt context
2960          */
2961         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2962
2963         NET_EPOCH_ASSERT();
2964
2965         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2966         ifp = ctx->ifc_ifp;
2967         mh = mt = NULL;
2968         MPASS(budget > 0);
2969         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2970         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2971                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2972         else
2973                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2974         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2975                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2976                         retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2977                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2978                 return (retval);
2979         }
2980
2981         /* pfil needs the vnet to be set */
2982         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet); /* XXX - DRVAPI */
2983         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2984                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2985                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2986                         break;
2987                 }
2988                 /*
2989                  * Reset client set fields to their default values
2990                  */
2991                 rxd_info_zero(&ri);
2992                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2993                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2994                 ri.iri_ifp = ifp;
2995                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2996                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2997
2998                 if (err)
2999                         goto err;
3000                 rx_pkts += 1;
3001                 rx_bytes += ri.iri_len;
3002                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
3003                         *cidxp = ri.iri_cidx;
3004                         /* Update our consumer index */
3005                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
3006                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
3007                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
3008                         /* was this only a completion queue message? */
3009                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
3010                                 continue;
3011                 }
3012                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
3013                 MPASS(ri.iri_len != 0);
3014
3015                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
3016                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
3017                 avail--;
3018                 budget_left--;
3019                 if (avail == 0 && budget_left)
3020                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
3021
3022                 if (__predict_false(m == NULL))
3023                         continue;
3024
3025                 /* imm_pkt: -- cxgb */
3026                 if (mh == NULL)
3027                         mh = mt = m;
3028                 else {
3029                         mt->m_nextpkt = m;
3030                         mt = m;
3031                 }
3032         }
3033         CURVNET_RESTORE();
3034         /* make sure that we can refill faster than drain */
3035         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
3036                 retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
3037
3038         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
3039         if (lro_enabled)
3040                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
3041         mt = mf = NULL;
3042         while (mh != NULL) {
3043                 m = mh;
3044                 mh = mh->m_nextpkt;
3045                 m->m_nextpkt = NULL;
3046 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
3047                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
3048                         continue;
3049 #endif
3050 #if defined(INET6) || defined(INET)
3051                 if (lro_enabled) {
3052                         if (!lro_possible) {
3053                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
3054                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
3055                                         if_input(ifp, mf);
3056                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
3057                                         mt = mf = NULL;
3058                                 }
3059                         }
3060                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
3061                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
3062                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
3063                                         continue;
3064                         }
3065                 }
3066 #endif
3067                 if (lro_possible) {
3068                         if_input(ifp, m);
3069                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
3070                         continue;
3071                 }
3072
3073                 if (mf == NULL)
3074                         mf = m;
3075                 if (mt != NULL)
3076                         mt->m_nextpkt = m;
3077                 mt = m;
3078         }
3079         if (mf != NULL) {
3080                 if_input(ifp, mf);
3081                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
3082         }
3083
3084         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
3085         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
3086
3087         /*
3088          * Flush any outstanding LRO work
3089          */
3090 #if defined(INET6) || defined(INET)
3091         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
3092 #endif
3093         if (avail != 0 || iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1) != 0)
3094                 retval |= IFLIB_RXEOF_MORE;
3095         return (retval);
3096 err:
3097         STATE_LOCK(ctx);
3098         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
3099         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
3100         STATE_UNLOCK(ctx);
3101         return (0);
3102 }
3103
3104 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
3105 static inline qidx_t
3106 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
3107 {
3108         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
3109         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
3110         if (in_use > 4*minthresh)
3111                 return (notify_count);
3112         if (in_use > 2*minthresh)
3113                 return (notify_count >> 1);
3114         if (in_use > minthresh)
3115                 return (notify_count >> 3);
3116         return (0);
3117 }
3118
3119 static inline qidx_t
3120 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
3121 {
3122         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
3123         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
3124         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
3125                 return (notify_count);
3126         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
3127                 return (notify_count >> 1);
3128         if (txq->ift_in_use > minthresh)
3129                 return (notify_count >> 2);
3130         return (2);
3131 }
3132
3133 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
3134 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
3135
3136 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
3137 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
3138 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
3139
3140 /* forward compatibility for cxgb */
3141 #define FIRST_QSET(ctx) 0
3142 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
3143 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
3144 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
3145 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
3146
3147 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
3148 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
3149 #define MAX_TX_DESC(ctx) MAX((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
3150     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
3151
3152 static inline bool
3153 iflib_txd_db_check(iflib_txq_t txq, int ring)
3154 {
3155         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3156         qidx_t dbval, max;
3157
3158         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, txq->ift_in_use);
3159
3160         /* force || threshold exceeded || at the edge of the ring */
3161         if (ring || (txq->ift_db_pending >= max) || (TXQ_AVAIL(txq) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2)) {
3162
3163                 /*
3164                  * 'npending' is used if the card's doorbell is in terms of the number of descriptors
3165                  * pending flush (BRCM). 'pidx' is used in cases where the card's doorbeel uses the
3166                  * producer index explicitly (INTC).
3167                  */
3168                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
3169                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3170                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3171                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
3172
3173                 /*
3174                  * Absent bugs there are zero packets pending so reset pending counts to zero.
3175                  */
3176                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
3177                 return (true);
3178         }
3179         return (false);
3180 }
3181
3182 #ifdef PKT_DEBUG
3183 static void
3184 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
3185 {
3186         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
3187                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
3188         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
3189                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
3190         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
3191                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
3192 }
3193 #endif
3194
3195 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
3196 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
3197 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
3198 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
3199
3200 /**
3201  * Parses out ethernet header information in the given mbuf.
3202  * Returns in pi: ipi_etype (EtherType) and ipi_ehdrlen (Ethernet header length)
3203  *
3204  * This will account for the VLAN header if present.
3205  *
3206  * XXX: This doesn't handle QinQ, which could prevent TX offloads for those
3207  * types of packets.
3208  */
3209 static int
3210 iflib_parse_ether_header(if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp, uint64_t *pullups)
3211 {
3212         struct ether_vlan_header *eh;
3213         struct mbuf *m;
3214
3215         m = *mp;
3216         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3217                 (*pullups)++;
3218                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3219                         return (ENOMEM);
3220         }
3221         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3222         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3223                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3224                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3225         } else {
3226                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3227                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3228         }
3229         *mp = m;
3230
3231         return (0);
3232 }
3233
3234 /**
3235  * Parse up to the L3 header and extract IPv4/IPv6 header information into pi.
3236  * Currently this information includes: IP ToS value, IP header version/presence
3237  *
3238  * This is missing some checks and doesn't edit the packet content as it goes,
3239  * unlike iflib_parse_header(), in order to keep the amount of code here minimal.
3240  */
3241 static int
3242 iflib_parse_header_partial(if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp, uint64_t *pullups)
3243 {
3244         struct mbuf *m;
3245         int err;
3246
3247         *pullups = 0;
3248         m = *mp;
3249         if (!M_WRITABLE(m)) {
3250                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3251                         return (ENOMEM);
3252                 } else {
3253                         m_freem(*mp);
3254                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3255                         *mp = m;
3256                 }
3257         }
3258
3259         /* Fills out pi->ipi_etype */
3260         err = iflib_parse_ether_header(pi, mp, pullups);
3261         if (err)
3262                 return (err);
3263         m = *mp;
3264
3265         switch (pi->ipi_etype) {
3266 #ifdef INET
3267         case ETHERTYPE_IP:
3268         {
3269                 struct mbuf *n;
3270                 struct ip *ip = NULL;
3271                 int miniplen;
3272
3273                 miniplen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip));
3274                 if (__predict_false(m->m_len < miniplen)) {
3275                         /*
3276                          * Check for common case where the first mbuf only contains
3277                          * the Ethernet header
3278                          */
3279                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3280                                 n = m->m_next;
3281                                 MPASS(n);
3282                                 /* If next mbuf contains at least the minimal IP header, then stop */
3283                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip)) {
3284                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3285                                 } else {
3286                                         (*pullups)++;
3287                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, miniplen)) == NULL))
3288                                                 return (ENOMEM);
3289                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3290                                 }
3291                         } else {
3292                                 (*pullups)++;
3293                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, miniplen)) == NULL))
3294                                         return (ENOMEM);
3295                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3296                         }
3297                 } else {
3298                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3299                 }
3300
3301                 /* Have the IPv4 header w/ no options here */
3302                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3303                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3304                 pi->ipi_ip_tos = ip->ip_tos;
3305                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3306
3307                 break;
3308         }
3309 #endif
3310 #ifdef INET6
3311         case ETHERTYPE_IPV6:
3312         {
3313                 struct ip6_hdr *ip6;
3314
3315                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3316                         (*pullups)++;
3317                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3318                                 return (ENOMEM);
3319                 }
3320                 ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3321
3322                 /* Have the IPv6 fixed header here */
3323                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3324                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3325                 pi->ipi_ip_tos = IPV6_TRAFFIC_CLASS(ip6);
3326                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3327
3328                 break;
3329         }
3330 #endif
3331         default:
3332                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3333                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3334                 break;
3335         }
3336         *mp = m;
3337
3338         return (0);
3339
3340 }
3341
3342 static int
3343 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
3344 {
3345         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
3346         struct mbuf *m;
3347         int err;
3348
3349         m = *mp;
3350         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
3351             M_WRITABLE(m) == 0) {
3352                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3353                         return (ENOMEM);
3354                 } else {
3355                         m_freem(*mp);
3356                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3357                         *mp = m;
3358                 }
3359         }
3360
3361         /* Fills out pi->ipi_etype */
3362         err = iflib_parse_ether_header(pi, mp, &txq->ift_pullups);
3363         if (__predict_false(err))
3364                 return (err);
3365         m = *mp;
3366
3367         switch (pi->ipi_etype) {
3368 #ifdef INET
3369         case ETHERTYPE_IP:
3370         {
3371                 struct mbuf *n;
3372                 struct ip *ip = NULL;
3373                 struct tcphdr *th = NULL;
3374                 int minthlen;
3375
3376                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3377                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3378                         /*
3379                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3380                          * move it to a separate function and mark it noinline
3381                          */
3382                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3383                                 n = m->m_next;
3384                                 MPASS(n);
3385                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3386                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3387                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3388                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3389                                 } else {
3390                                         txq->ift_pullups++;
3391                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3392                                                 return (ENOMEM);
3393                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3394                                 }
3395                         } else {
3396                                 txq->ift_pullups++;
3397                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3398                                         return (ENOMEM);
3399                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3400                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3401                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3402                         }
3403                 } else {
3404                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3405                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3406                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3407                 }
3408                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3409                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3410                 pi->ipi_ip_tos = ip->ip_tos;
3411                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3412
3413                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3414                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3415                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3416                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3417                                         txq->ift_pullups++;
3418                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3419                                                 return (ENOMEM);
3420                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3421                                 }
3422                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3423                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3424                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3425                         }
3426                         if (IS_TSO4(pi)) {
3427                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3428                                         return (ENXIO);
3429                                 /*
3430                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3431                                  */
3432                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3433                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3434                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3435                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3436                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3437                                         ip->ip_sum = 0;
3438                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3439                                 }
3440                         }
3441                 }
3442                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3443                        ip->ip_sum = 0;
3444
3445                 break;
3446         }
3447 #endif
3448 #ifdef INET6
3449         case ETHERTYPE_IPV6:
3450         {
3451                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3452                 struct tcphdr *th;
3453                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3454
3455                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3456                         txq->ift_pullups++;
3457                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3458                                 return (ENOMEM);
3459                 }
3460                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3461
3462                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3463                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3464                 pi->ipi_ip_tos = IPV6_TRAFFIC_CLASS(ip6);
3465                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3466
3467                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3468                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3469                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3470                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3471                                         txq->ift_pullups++;
3472                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3473                                                 return (ENOMEM);
3474                                 }
3475                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3476                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3477                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3478                         }
3479                         if (IS_TSO6(pi)) {
3480                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3481                                         return (ENXIO);
3482                                 /*
3483                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3484                                  */
3485                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3486                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3487                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3488                         }
3489                 }
3490                 break;
3491         }
3492 #endif
3493         default:
3494                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3495                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3496                 break;
3497         }
3498         *mp = m;
3499
3500         return (0);
3501 }
3502
3503 /*
3504  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3505  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3506  * m_defrag'd mbufs
3507  */
3508 static __noinline struct mbuf *
3509 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3510 {
3511         int ntxd, pidx;
3512         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3513
3514         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3515         ntxd = txq->ift_size;
3516         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3517         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3518         m = ifsd_m[pidx];
3519         ifsd_m[pidx] = NULL;
3520         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3521         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3522                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3523                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3524 #if MEMORY_LOGGING
3525         txq->ift_dequeued++;
3526 #endif
3527         return (m);
3528 }
3529
3530 static inline caddr_t
3531 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3532 {
3533         qidx_t size;
3534         int ntxd;
3535         caddr_t start, end, cur, next;
3536
3537         ntxd = txq->ift_size;
3538         size = txq->ift_txd_size[qid];
3539         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3540
3541         if (__predict_false(size == 0))
3542                 return (start);
3543         cur = start + size*cidx;
3544         end = start + size*ntxd;
3545         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3546         return (next < end ? next : start);
3547 }
3548
3549 /*
3550  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3551  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3552  */
3553 static __noinline int
3554 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3555 {
3556         /*
3557          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3558          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3559          */
3560         static char pad[18];    /* just zeros */
3561         int n;
3562         struct mbuf *new_head;
3563
3564         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3565                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3566                 if (new_head == NULL) {
3567                         m_freem(*m_head);
3568                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3569                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3570                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3571                         return ENOMEM;
3572                 }
3573                 m_freem(*m_head);
3574                 *m_head = new_head;
3575         }
3576
3577         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3578              n > 0; n -= sizeof(pad))
3579                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3580                         break;
3581
3582         if (n > 0) {
3583                 m_freem(*m_head);
3584                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3585                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3586                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3587                 return (ENOBUFS);
3588         }
3589
3590         return 0;
3591 }
3592
3593 static int
3594 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3595 {
3596         if_ctx_t                ctx;
3597         if_shared_ctx_t         sctx;
3598         if_softc_ctx_t          scctx;
3599         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3600         bus_dma_segment_t       *segs;
3601         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3602         void                    *next_txd;
3603         bus_dmamap_t            map;
3604         struct if_pkt_info      pi;
3605         int remap = 0;
3606         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3607
3608         ctx = txq->ift_ctx;
3609         sctx = ctx->ifc_sctx;
3610         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3611         segs = txq->ift_segs;
3612         ntxd = txq->ift_size;
3613         m_head = *m_headp;
3614         map = NULL;
3615
3616         /*
3617          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3618          */
3619         cidx = txq->ift_cidx;
3620         pidx = txq->ift_pidx;
3621         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3622                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3623                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3624                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3625                         prefetch(next_txd);
3626                 }
3627
3628                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3629                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3630                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3631                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3632         }
3633         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3634         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3635
3636         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3637                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3638                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3639                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3640                 MPASS(buf_tag != NULL);
3641                 MPASS(max_segs > 0);
3642         } else {
3643                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3644                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3645                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3646         }
3647         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3648             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3649                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3650                 if (err) {
3651                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3652                         return err;
3653                 }
3654         }
3655         m_head = *m_headp;
3656
3657         pkt_info_zero(&pi);
3658         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3659         pi.ipi_pidx = pidx;
3660         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3661         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3662         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3663         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3664
3665         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3666         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3667                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3668                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3669                         return (err);
3670                 }
3671                 m_head = *m_headp;
3672         }
3673
3674 retry:
3675         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3676             BUS_DMA_NOWAIT);
3677 defrag:
3678         if (__predict_false(err)) {
3679                 switch (err) {
3680                 case EFBIG:
3681                         /* try collapse once and defrag once */
3682                         if (remap == 0) {
3683                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3684                                 /* try defrag if collapsing fails */
3685                                 if (m_head == NULL)
3686                                         remap++;
3687                         }
3688                         if (remap == 1) {
3689                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3690                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3691                         }
3692                         /*
3693                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3694                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3695                          */
3696                         MPASS(remap <= 1);
3697                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3698                                 goto defrag_failed;
3699                         remap++;
3700                         *m_headp = m_head;
3701                         goto retry;
3702                         break;
3703                 case ENOMEM:
3704                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3705                         break;
3706                 default:
3707                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3708                         m_freem(*m_headp);
3709                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3710                         *m_headp = NULL;
3711                         break;
3712                 }
3713                 txq->ift_map_failed++;
3714                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3715                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3716                 return (err);
3717         }
3718         ifsd_m[pidx] = m_head;
3719         /*
3720          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3721          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3722          *        cxgb
3723          */
3724         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3725                 txq->ift_no_desc_avail++;
3726                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3727                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3728                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3729                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3730                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3731                 return (ENOBUFS);
3732         }
3733         /*
3734          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3735          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3736          * However, this also means that the driver will need to keep track
3737          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3738          */
3739         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3740         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3741              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3742                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3743                 txq->ift_rs_pending = 0;
3744         }
3745
3746         pi.ipi_segs = segs;
3747         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3748
3749         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3750 #ifdef PKT_DEBUG
3751         print_pkt(&pi);
3752 #endif
3753         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3754                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3755                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3756                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3757
3758                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3759                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3760                         ndesc += txq->ift_size;
3761                         txq->ift_gen = 1;
3762                 }
3763                 /*
3764                  * drivers can need as many as
3765                  * two sentinels
3766                  */
3767                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3768                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3769                 MPASS(ndesc > 0);
3770                 txq->ift_in_use += ndesc;
3771                 txq->ift_db_pending += ndesc;
3772
3773                 /*
3774                  * We update the last software descriptor again here because there may
3775                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3776                  */
3777                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3778                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3779         } else {
3780                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3781                 if (err == EFBIG) {
3782                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3783                         if (remap < 2) {
3784                                 remap = 1;
3785                                 goto defrag;
3786                         }
3787                 }
3788                 goto defrag_failed;
3789         }
3790         /*
3791          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3792          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3793          */
3794         return (err);
3795
3796 defrag_failed:
3797         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3798         txq->ift_map_failed++;
3799         m_freem(*m_headp);
3800         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3801         *m_headp = NULL;
3802         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3803         return (ENOMEM);
3804 }
3805
3806 static void
3807 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3808 {
3809         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3810         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3811         bool do_prefetch;
3812
3813         cidx = txq->ift_cidx;
3814         gen = txq->ift_gen;
3815         qsize = txq->ift_size;
3816         mask = qsize-1;
3817         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3818         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3819
3820         while (n-- > 0) {
3821                 if (do_prefetch) {
3822                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3823                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3824                 }
3825                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3826                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3827                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3828                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3829                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3830                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3831                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3832                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3833                         } else {
3834                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3835                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3836                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3837                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3838                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3839                         }
3840                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3841                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3842                         m_freem(m);
3843                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3844 #if MEMORY_LOGGING
3845                         txq->ift_dequeued++;
3846 #endif
3847                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3848                 }
3849                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3850                         cidx = 0;
3851                         gen = 0;
3852                 }
3853         }
3854         txq->ift_cidx = cidx;
3855         txq->ift_gen = gen;
3856 }
3857
3858 static __inline int
3859 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3860 {
3861         int reclaim;
3862         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3863
3864         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3865         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3866
3867         /*
3868          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3869          */
3870         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3871         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3872
3873         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3874 #ifdef INVARIANTS
3875                 if (iflib_verbose_debug) {
3876                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3877                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3878                                reclaim, thresh);
3879                 }
3880 #endif
3881                 return (0);
3882         }
3883         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3884         txq->ift_cleaned += reclaim;
3885         txq->ift_in_use -= reclaim;
3886
3887         return (reclaim);
3888 }
3889
3890 static struct mbuf **
3891 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3892 {
3893         int next, size;
3894         struct mbuf **items;
3895
3896         size = r->size;
3897         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3898         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3899
3900         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3901         if (remaining > 1) {
3902                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3903                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3904                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3905                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3906         }
3907         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3908 }
3909
3910 static void
3911 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3912 {
3913
3914         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3915 }
3916
3917 static uint32_t
3918 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3919 {
3920         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3921         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3922
3923         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3924                 return (1);
3925         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3926             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3927         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3928             false));
3929 }
3930
3931 static uint32_t
3932 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3933 {
3934         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3935         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3936         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3937         struct mbuf *m, **mp;
3938         int avail, bytes_sent, skipped, count, err, i;
3939         int mcast_sent, pkt_sent, reclaimed;
3940         bool do_prefetch, rang, ring;
3941
3942         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3943                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3944                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3945                 return (0);
3946         }
3947         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3948         rang = iflib_txd_db_check(txq, reclaimed && txq->ift_db_pending);
3949         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3950
3951         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3952                 /*
3953                  * The driver is unloading so we need to free all pending packets.
3954                  */
3955                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3956                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3957                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3958                                 m_freem(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3959                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3960                 }
3961                 return (avail);
3962         }
3963
3964         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3965                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3966                 CALLOUT_LOCK(txq);
3967                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3968                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3969                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3970                 return (0);
3971         }
3972
3973         /*
3974          * If we've reclaimed any packets this queue cannot be hung.
3975          */
3976         if (reclaimed)
3977                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3978         skipped = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3979         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3980 #ifdef INVARIANTS
3981         if (iflib_verbose_debug)
3982                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3983                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3984 #endif
3985         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3986         err = 0;
3987         for (i = 0; i < count && TXQ_AVAIL(txq) >= MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3988                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3989
3990                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3991                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3992
3993                 /*
3994                  * Completion interrupts will use the address of the txq
3995                  * as a sentinel to enqueue _something_ in order to acquire
3996                  * the lock on the mp_ring (there's no direct lock call).
3997                  * We obviously whave to check for these sentinel cases
3998                  * and skip them.
3999                  */
4000                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
4001                         skipped++;
4002                         continue;
4003                 }
4004                 err = iflib_encap(txq, mp);
4005                 if (__predict_false(err)) {
4006                         /* no room - bail out */
4007                         if (err == ENOBUFS)
4008                                 break;
4009                         skipped++;
4010                         /* we can't send this packet - skip it */
4011                         continue;
4012                 }
4013                 pkt_sent++;
4014                 m = *mp;
4015                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
4016                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
4017                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
4018
4019                 if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
4020                         break;
4021                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
4022                 rang = iflib_txd_db_check(txq, false);
4023         }
4024
4025         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
4026         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err);
4027         iflib_txd_db_check(txq, ring);
4028         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
4029         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
4030         if (mcast_sent)
4031                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
4032 #ifdef INVARIANTS
4033         if (iflib_verbose_debug)
4034                 printf("consumed=%d\n", skipped + pkt_sent);
4035 #endif
4036         return (skipped + pkt_sent);
4037 }
4038
4039 static uint32_t
4040 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
4041 {
4042         return (1);
4043 }
4044
4045 static uint32_t
4046 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
4047 {
4048         int i, avail;
4049         struct mbuf **mp;
4050         iflib_txq_t txq;
4051
4052         txq = r->cookie;
4053
4054         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
4055         CALLOUT_LOCK(txq);
4056         callout_stop(&txq->ift_timer);
4057         CALLOUT_UNLOCK(txq);
4058
4059         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
4060         for (i = 0; i < avail; i++) {
4061                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
4062                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
4063                         continue;
4064                 m_freem(*mp);
4065                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4066         }
4067         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
4068         return (avail);
4069 }
4070
4071 static void
4072 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
4073 {
4074         struct ifmp_ring *r;
4075
4076         r = txq->ift_br;
4077         r->drain = iflib_txq_drain_free;
4078         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
4079
4080         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
4081
4082         r->drain = iflib_txq_drain;
4083         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
4084 }
4085
4086 static void
4087 _task_fn_tx(void *context)
4088 {
4089         iflib_txq_t txq = context;
4090         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
4091         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
4092         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
4093
4094 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
4095         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
4096 #endif
4097         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4098                 return;
4099 #ifdef DEV_NETMAP
4100         if ((if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) &&
4101             netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id))
4102                 goto skip_ifmp;
4103 #endif
4104 #ifdef ALTQ
4105         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) /* XXX - DRVAPI */
4106                 iflib_altq_if_start(ifp);
4107 #endif
4108         if (txq->ift_db_pending)
4109                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4110         else if (!abdicate)
4111                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4112         /*
4113          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
4114          */
4115         if (abdicate)
4116                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4117 #ifdef DEV_NETMAP
4118 skip_ifmp:
4119 #endif
4120         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
4121                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4122         else
4123                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
4124 }
4125
4126 static void
4127 _task_fn_rx(void *context)
4128 {
4129         iflib_rxq_t rxq = context;
4130         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
4131         uint8_t more;
4132         uint16_t budget;
4133 #ifdef DEV_NETMAP
4134         u_int work = 0;
4135         int nmirq;
4136 #endif
4137
4138 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
4139         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
4140 #endif
4141         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
4142         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
4143                 return;
4144 #ifdef DEV_NETMAP
4145         nmirq = netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work);
4146         if (nmirq != NM_IRQ_PASS) {
4147                 more = (nmirq == NM_IRQ_RESCHED) ? IFLIB_RXEOF_MORE : 0;
4148                 goto skip_rxeof;
4149         }
4150 #endif
4151         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
4152         if (budget == 0)
4153                 budget = 16;    /* XXX */
4154         more = iflib_rxeof(rxq, budget);
4155 #ifdef DEV_NETMAP
4156 skip_rxeof:
4157 #endif
4158         if ((more & IFLIB_RXEOF_MORE) == 0) {
4159                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
4160                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4161                 else
4162                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
4163                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
4164         }
4165         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
4166                 return;
4167
4168         if (more & IFLIB_RXEOF_MORE)
4169                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
4170         else if (more & IFLIB_RXEOF_EMPTY)
4171                 callout_reset_curcpu(&rxq->ifr_watchdog, 1, &_task_fn_rx_watchdog, rxq);
4172 }
4173
4174 static void
4175 _task_fn_admin(void *context)
4176 {
4177         if_ctx_t ctx = context;
4178         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4179         iflib_txq_t txq;
4180         int i;
4181         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
4182
4183         STATE_LOCK(ctx);
4184         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
4185         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
4186         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
4187         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
4188         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
4189         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
4190         STATE_UNLOCK(ctx);
4191
4192         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
4193                 return;
4194         if (in_detach)
4195                 return;
4196
4197         CTX_LOCK(ctx);
4198         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
4199                 CALLOUT_LOCK(txq);
4200                 callout_stop(&txq->ift_timer);
4201                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
4202         }
4203         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_ADMINCQ)
4204                 IFDI_ADMIN_COMPLETION_HANDLE(ctx);
4205         if (do_watchdog) {
4206                 ctx->ifc_watchdog_events++;
4207                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
4208         }
4209         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
4210         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
4211                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, iflib_timer_default, iflib_timer, txq,
4212                     txq->ift_timer.c_cpu);
4213         }
4214         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
4215         if (do_reset)
4216                 iflib_if_init_locked(ctx);
4217         CTX_UNLOCK(ctx);
4218
4219         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
4220                 return;
4221         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
4222                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
4223 }
4224
4225 static void
4226 _task_fn_iov(void *context)
4227 {
4228         if_ctx_t ctx = context;
4229
4230         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
4231             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
4232                 return;
4233
4234         CTX_LOCK(ctx);
4235         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
4236         CTX_UNLOCK(ctx);
4237 }
4238
4239 static int
4240 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4241 {
4242         int err;
4243         if_int_delay_info_t info;
4244         if_ctx_t ctx;
4245
4246         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
4247         ctx = info->iidi_ctx;
4248         info->iidi_req = req;
4249         info->iidi_oidp = oidp;
4250         CTX_LOCK(ctx);
4251         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
4252         CTX_UNLOCK(ctx);
4253         return (err);
4254 }
4255
4256 /*********************************************************************
4257  *
4258  *  IFNET FUNCTIONS
4259  *
4260  **********************************************************************/
4261
4262 static void
4263 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
4264 {
4265         iflib_stop(ctx);
4266         iflib_init_locked(ctx);
4267 }
4268
4269 static void
4270 iflib_if_init(void *arg)
4271 {
4272         if_ctx_t ctx = arg;
4273
4274         CTX_LOCK(ctx);
4275         iflib_if_init_locked(ctx);
4276         CTX_UNLOCK(ctx);
4277 }
4278
4279 static int
4280 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4281 {
4282         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4283         iflib_txq_t txq;
4284         int err, qidx;
4285         int abdicate;
4286
4287         if (__predict_false((if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
4288                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4289                 m_freem(m);
4290                 return (ENETDOWN);
4291         }
4292
4293         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
4294         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
4295         qidx = 0;
4296         /* Use driver-supplied queue selection method if it exists */
4297         if (ctx->isc_txq_select_v2) {
4298                 struct if_pkt_info pi;
4299                 uint64_t early_pullups = 0;
4300                 pkt_info_zero(&pi);
4301
4302                 err = iflib_parse_header_partial(&pi, &m, &early_pullups);
4303                 if (__predict_false(err != 0)) {
4304                         /* Assign pullups for bad pkts to default queue */
4305                         ctx->ifc_txqs[0].ift_pullups += early_pullups;
4306                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
4307                         return (err);
4308                 }
4309                 /* Let driver make queueing decision */
4310                 qidx = ctx->isc_txq_select_v2(ctx->ifc_softc, m, &pi);
4311                 ctx->ifc_txqs[qidx].ift_pullups += early_pullups;
4312         }
4313         /* Backwards compatibility w/ simpler queue select */
4314         else if (ctx->isc_txq_select)
4315                 qidx = ctx->isc_txq_select(ctx->ifc_softc, m);
4316         /* If not, use iflib's standard method */
4317         else if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
4318                 qidx = QIDX(ctx, m);
4319
4320         /* Set TX queue */
4321         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
4322
4323 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4324         if (txq->ift_closed) {
4325                 while (m != NULL) {
4326                         next = m->m_nextpkt;
4327                         m->m_nextpkt = NULL;
4328                         m_freem(m);
4329                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4330                         m = next;
4331                 }
4332                 return (ENOBUFS);
4333         }
4334 #endif
4335 #ifdef notyet
4336         qidx = count = 0;
4337         mp = marr;
4338         next = m;
4339         do {
4340                 count++;
4341                 next = next->m_nextpkt;
4342         } while (next != NULL);
4343
4344         if (count > nitems(marr))
4345                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
4346                         /* XXX check nextpkt */
4347                         m_freem(m);
4348                         /* XXX simplify for now */
4349                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4350                         return (ENOBUFS);
4351                 }
4352         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
4353                 mp[i] = next;
4354                 next = next->m_nextpkt;
4355                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
4356         }
4357 #endif
4358         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
4359         abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
4360
4361         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4362
4363         if (abdicate)
4364                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4365         if (err) {
4366                 if (!abdicate)
4367                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4368                 /* support forthcoming later */
4369 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4370                 txq->ift_closed = TRUE;
4371 #endif
4372                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4373                 m_freem(m);
4374                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4375         }
4376
4377         return (err);
4378 }
4379
4380 #ifdef ALTQ
4381 /*
4382  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4383  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4384  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4385  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4386  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4387  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4388  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4389  *
4390  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4391  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4392  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4393  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4394  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4395  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4396  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4397  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4398  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4399  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4400  *
4401  */
4402 static void
4403 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4404 {
4405         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd; /* XXX - DRVAPI */
4406         struct mbuf *m;
4407
4408         IFQ_LOCK(ifq);
4409         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4410         while (m != NULL) {
4411                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4412                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4413         }
4414         IFQ_UNLOCK(ifq);
4415 }
4416
4417 static int
4418 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4419 {
4420         int err;
4421
4422         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) { /* XXX - DRVAPI */
4423                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err); /* XXX - DRVAPI */
4424                 if (err == 0)
4425                         iflib_altq_if_start(ifp);
4426         } else
4427                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4428
4429         return (err);
4430 }
4431 #endif /* ALTQ */
4432
4433 static void
4434 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4435 {
4436         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4437         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4438         int i;
4439
4440         STATE_LOCK(ctx);
4441         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4442         STATE_UNLOCK(ctx);
4443         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4444                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4445                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4446         STATE_LOCK(ctx);
4447         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4448         STATE_UNLOCK(ctx);
4449
4450         /*
4451          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4452          * ALTQ queue(s).
4453          */
4454         if_qflush(ifp);
4455 }
4456
4457 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4458                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4459                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4460                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM | IFCAP_MEXTPG)
4461
4462 static int
4463 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4464 {
4465         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4466         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4467 #if defined(INET) || defined(INET6)
4468         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4469 #endif
4470         bool            avoid_reset = false;
4471         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4472
4473         switch (command) {
4474         case SIOCSIFADDR:
4475 #ifdef INET
4476                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4477                         avoid_reset = true;
4478 #endif
4479 #ifdef INET6
4480                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4481                         avoid_reset = true;
4482 #endif
4483                 /*
4484                 ** Calling init results in link renegotiation,
4485                 ** so we avoid doing it when possible.
4486                 */
4487                 if (avoid_reset) {
4488                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4489                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4490                                 reinit = 1;
4491 #ifdef INET
4492                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4493                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4494 #endif
4495                 } else
4496                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4497                 break;
4498         case SIOCSIFMTU:
4499                 CTX_LOCK(ctx);
4500                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4501                         CTX_UNLOCK(ctx);
4502                         break;
4503                 }
4504                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4505                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4506                 iflib_stop(ctx);
4507
4508                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4509                         STATE_LOCK(ctx);
4510                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4511                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4512                         else
4513                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4514                         STATE_UNLOCK(ctx);
4515                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4516                 }
4517                 iflib_init_locked(ctx);
4518                 STATE_LOCK(ctx);
4519                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4520                 STATE_UNLOCK(ctx);
4521                 CTX_UNLOCK(ctx);
4522                 break;
4523         case SIOCSIFFLAGS:
4524                 CTX_LOCK(ctx);
4525                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4526                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4527                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4528                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4529                                         CTX_UNLOCK(ctx);
4530                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4531                                         CTX_LOCK(ctx);
4532                                 }
4533                         } else
4534                                 reinit = 1;
4535                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4536                         iflib_stop(ctx);
4537                 }
4538                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4539                 CTX_UNLOCK(ctx);
4540                 break;
4541         case SIOCADDMULTI:
4542         case SIOCDELMULTI:
4543                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4544                         CTX_LOCK(ctx);
4545                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4546                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4547                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4548                         CTX_UNLOCK(ctx);
4549                 }
4550                 break;
4551         case SIOCSIFMEDIA:
4552                 CTX_LOCK(ctx);
4553                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4554                 CTX_UNLOCK(ctx);
4555                 /* FALLTHROUGH */
4556         case SIOCGIFMEDIA:
4557         case SIOCGIFXMEDIA:
4558                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4559                 break;
4560         case SIOCGI2C:
4561         {
4562                 struct ifi2creq i2c;
4563
4564                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4565                 if (err != 0)
4566                         break;
4567                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4568                         err = EINVAL;
4569                         break;
4570                 }
4571                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4572                         err = EINVAL;
4573                         break;
4574                 }
4575
4576                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4577                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4578                             sizeof(i2c));
4579                 break;
4580         }
4581         case SIOCSIFCAP:
4582         {
4583                 int mask, setmask, oldmask;
4584
4585                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4586                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4587                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities | IFCAP_MEXTPG;
4588                 setmask = 0;
4589 #ifdef TCP_OFFLOAD
4590                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4591 #endif
4592                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4593                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4594
4595                 /*
4596                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4597                  * are supported by the driver.
4598                  */
4599                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4600                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4601                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4602                 }
4603
4604                 /*
4605                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4606                  */
4607                 if (setmask) {
4608                         CTX_LOCK(ctx);
4609                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4610                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4611                                 iflib_stop(ctx);
4612                         STATE_LOCK(ctx);
4613                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4614                         ctx->ifc_softc_ctx.isc_capenable ^= setmask;
4615                         STATE_UNLOCK(ctx);
4616                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4617                                 iflib_init_locked(ctx);
4618                         STATE_LOCK(ctx);
4619                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4620                         STATE_UNLOCK(ctx);
4621                         CTX_UNLOCK(ctx);
4622                 }
4623                 if_vlancap(ifp);
4624                 break;
4625         }
4626         case SIOCGPRIVATE_0:
4627         case SIOCSDRVSPEC:
4628         case SIOCGDRVSPEC:
4629                 CTX_LOCK(ctx);
4630                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4631                 CTX_UNLOCK(ctx);
4632                 break;
4633         default:
4634                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4635                 break;
4636         }
4637         if (reinit)
4638                 iflib_if_init(ctx);
4639         return (err);
4640 }
4641
4642 static uint64_t
4643 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4644 {
4645         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4646
4647         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4648 }
4649
4650 /*********************************************************************
4651  *
4652  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4653  *
4654  **********************************************************************/
4655
4656 static void
4657 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4658 {
4659         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4660
4661         if ((void *)ctx != arg)
4662                 return;
4663
4664         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4665                 return;
4666
4667         if (iflib_in_detach(ctx))
4668                 return;
4669
4670         CTX_LOCK(ctx);
4671         /* Driver may need all untagged packets to be flushed */
4672         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4673                 iflib_stop(ctx);
4674         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4675         /* Re-init to load the changes, if required */
4676         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4677                 iflib_init_locked(ctx);
4678         CTX_UNLOCK(ctx);
4679 }
4680
4681 static void
4682 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4683 {
4684         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4685
4686         if ((void *)ctx != arg)
4687                 return;
4688
4689         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4690                 return;
4691
4692         CTX_LOCK(ctx);
4693         /* Driver may need all tagged packets to be flushed */
4694         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4695                 iflib_stop(ctx);
4696         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4697         /* Re-init to load the changes, if required */
4698         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4699                 iflib_init_locked(ctx);
4700         CTX_UNLOCK(ctx);
4701 }
4702
4703 static void
4704 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4705 {
4706         if_ctx_t ctx = arg;
4707
4708         CTX_LOCK(ctx);
4709         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4710         CTX_UNLOCK(ctx);
4711 }
4712
4713 /*********************************************************************
4714  *
4715  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4716  *
4717  **********************************************************************/
4718
4719 int
4720 iflib_device_probe(device_t dev)
4721 {
4722         const pci_vendor_info_t *ent;
4723         if_shared_ctx_t sctx;
4724         uint16_t pci_device_id, pci_rev_id, pci_subdevice_id, pci_subvendor_id;
4725         uint16_t pci_vendor_id;
4726
4727         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4728                 return (ENOTSUP);
4729
4730         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4731         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4732         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4733         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4734         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4735         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4736                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4737
4738         ent = sctx->isc_vendor_info;
4739         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4740                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4741                         ent++;
4742                         continue;
4743                 }
4744                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4745                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4746                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4747                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4748                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4749                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4750                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4751                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4752                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4753                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4754                          * may have its values over written by register calls
4755                          * in subsequent probes
4756                          */
4757                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4758                 }
4759                 ent++;
4760         }
4761         return (ENXIO);
4762 }
4763
4764 int
4765 iflib_device_probe_vendor(device_t dev)
4766 {
4767         int probe;
4768
4769         probe = iflib_device_probe(dev);
4770         if (probe == BUS_PROBE_DEFAULT)
4771                 return (BUS_PROBE_VENDOR);
4772         else
4773                 return (probe);
4774 }
4775
4776 static void
4777 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4778 {
4779         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4780         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4781         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4782         int i;
4783
4784         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4785                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4786         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4787                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4788
4789         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4790                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4791                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4792                 else
4793                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4794         }
4795
4796         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4797                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4798                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4799                 else
4800                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4801         }
4802
4803         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4804                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4805                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4806                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4807                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4808                 }
4809                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4810                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4811                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4812                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4813                 }
4814                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4815                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4816                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4817                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4818                 }
4819         }
4820
4821         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4822                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4823                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4824                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4825                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4826                 }
4827                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4828                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4829                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4830                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4831                 }
4832                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4833                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4834                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4835                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4836                 }
4837         }
4838 }
4839
4840 static void
4841 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4842 {
4843         struct pfil_head *pfil;
4844         struct pfil_head_args pa;
4845         iflib_rxq_t rxq;
4846         int i;
4847
4848         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4849         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4850         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4851         pa.pa_headname = if_name(ctx->ifc_ifp);
4852         pfil = pfil_head_register(&pa);
4853
4854         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4855                 rxq->pfil = pfil;
4856         }
4857 }
4858
4859 static void
4860 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4861 {
4862         struct pfil_head *pfil;
4863         iflib_rxq_t rxq;
4864         int i;
4865
4866         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4867         pfil = rxq->pfil;
4868         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4869                 rxq->pfil = NULL;
4870         }
4871         pfil_head_unregister(pfil);
4872 }
4873
4874
4875 /*
4876  * Advance forward by n members of the cpuset ctx->ifc_cpus starting from
4877  * cpuid and wrapping as necessary.
4878  */
4879 static unsigned int
4880 cpuid_advance(if_ctx_t ctx, unsigned int cpuid, unsigned int n)
4881 {
4882         unsigned int first_valid;
4883         unsigned int last_valid;
4884
4885         /* cpuid should always be in the valid set */
4886         MPASS(CPU_ISSET(cpuid, &ctx->ifc_cpus));
4887
4888         /* valid set should never be empty */
4889         MPASS(!CPU_EMPTY(&ctx->ifc_cpus));
4890
4891         first_valid = CPU_FFS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
4892         last_valid = CPU_FLS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
4893         n = n % CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
4894         while (n > 0) {
4895                 do {
4896                         cpuid++;
4897                         if (cpuid > last_valid)
4898                                 cpuid = first_valid;
4899                 } while (!CPU_ISSET(cpuid, &ctx->ifc_cpus));
4900                 n--;
4901         }
4902
4903         return (cpuid);
4904 }
4905
4906 #if defined(SMP) && defined(SCHED_ULE)
4907 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
4908
4909 static int
4910 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
4911 {
4912         int i;
4913
4914         if (grp->cg_children == 0)
4915                 return -1;
4916
4917         MPASS(grp->cg_child);
4918         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
4919                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
4920                         return i;
4921         }
4922
4923         return -1;
4924 }
4925
4926
4927 /*
4928  * Find an L2 neighbor of the given CPU or return -1 if none found.  This
4929  * does not distinguish among multiple L2 neighbors if the given CPU has
4930  * more than one (it will always return the same result in that case).
4931  */
4932 static int
4933 find_l2_neighbor(int cpu)
4934 {
4935         struct cpu_group *grp;
4936         int i;
4937
4938         grp = cpu_top;
4939         if (grp == NULL)
4940                 return -1;
4941
4942         /*
4943          * Find the smallest CPU group that contains the given core.
4944          */
4945         i = 0;
4946         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
4947                 /*
4948                  * If the smallest group containing the given CPU has less
4949                  * than two members, we conclude the given CPU has no
4950                  * L2 neighbor.
4951                  */
4952                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
4953                         return (-1);
4954                 grp = &grp->cg_child[i];
4955         }
4956
4957         /* Must share L2. */
4958         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
4959                 return -1;
4960
4961         /*
4962          * Select the first member of the set that isn't the reference
4963          * CPU, which at this point is guaranteed to exist.
4964          */
4965         for (i = 0; i < CPU_SETSIZE; i++) {
4966                 if (CPU_ISSET(i, &grp->cg_mask) && i != cpu)
4967                         return (i);
4968         }
4969
4970         /* Should never be reached */
4971         return (-1);
4972 }
4973
4974 #else
4975 static int
4976 find_l2_neighbor(int cpu)
4977 {
4978
4979         return (-1);
4980 }
4981 #endif
4982
4983 /*
4984  * CPU mapping behaviors
4985  * ---------------------
4986  * 'separate txrx' refers to the separate_txrx sysctl
4987  * 'use logical' refers to the use_logical_cores sysctl
4988  * 'INTR CPUS' indicates whether bus_get_cpus(INTR_CPUS) succeeded
4989  *
4990  *  separate     use     INTR
4991  *    txrx     logical   CPUS   result
4992  * ---------- --------- ------ ------------------------------------------------
4993  *     -          -       X     RX and TX queues mapped to consecutive physical
4994  *                              cores with RX/TX pairs on same core and excess
4995  *                              of either following
4996  *     -          X       X     RX and TX queues mapped to consecutive cores
4997  *                              of any type with RX/TX pairs on same core and
4998  *                              excess of either following
4999  *     X          -       X     RX and TX queues mapped to consecutive physical
5000  *                              cores; all RX then all TX
5001  *     X          X       X     RX queues mapped to consecutive physical cores
5002  *                              first, then TX queues mapped to L2 neighbor of
5003  *                              the corresponding RX queue if one exists,
5004  *                              otherwise to consecutive physical cores
5005  *     -         n/a      -     RX and TX queues mapped to consecutive cores of
5006  *                              any type with RX/TX pairs on same core and excess
5007  *                              of either following
5008  *     X         n/a      -     RX and TX queues mapped to consecutive cores of
5009  *                              any type; all RX then all TX
5010  */
5011 static unsigned int
5012 get_cpuid_for_queue(if_ctx_t ctx, unsigned int base_cpuid, unsigned int qid,
5013     bool is_tx)
5014 {
5015         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5016         unsigned int core_index;
5017
5018         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx) {
5019                 /*
5020                  * When using separate CPUs for TX and RX, the assignment
5021                  * will always be of a consecutive CPU out of the set of
5022                  * context CPUs, except for the specific case where the
5023                  * context CPUs are phsyical cores, the use of logical cores
5024                  * has been enabled, the assignment is for TX, the TX qid
5025                  * corresponds to an RX qid, and the CPU assigned to the
5026                  * corresponding RX queue has an L2 neighbor.
5027                  */
5028                 if (ctx->ifc_sysctl_use_logical_cores &&
5029                     ctx->ifc_cpus_are_physical_cores &&
5030                     is_tx && qid < scctx->isc_nrxqsets) {
5031                         int l2_neighbor;
5032                         unsigned int rx_cpuid;
5033
5034                         rx_cpuid = cpuid_advance(ctx, base_cpuid, qid);
5035                         l2_neighbor = find_l2_neighbor(rx_cpuid);
5036                         if (l2_neighbor != -1) {
5037                                 return (l2_neighbor);
5038                         }
5039                         /*
5040                          * ... else fall through to the normal
5041                          * consecutive-after-RX assignment scheme.
5042                          *
5043                          * Note that we are assuming that all RX queue CPUs
5044                          * have an L2 neighbor, or all do not.  If a mixed
5045                          * scenario is possible, we will have to keep track
5046                          * separately of how many queues prior to this one
5047                          * were not able to be assigned to an L2 neighbor.
5048                          */
5049                 }
5050                 if (is_tx)
5051                         core_index = scctx->isc_nrxqsets + qid;
5052                 else
5053                         core_index = qid;
5054         } else {
5055                 core_index = qid;
5056         }
5057
5058         return (cpuid_advance(ctx, base_cpuid, core_index));
5059 }
5060
5061 static uint16_t
5062 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
5063 {
5064         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5065         struct cpu_offset *op;
5066         cpuset_t assigned_cpus;
5067         unsigned int cores_consumed;
5068         unsigned int base_cpuid = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5069         unsigned int first_valid;
5070         unsigned int last_valid;
5071         unsigned int i;
5072
5073         first_valid = CPU_FFS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
5074         last_valid = CPU_FLS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
5075
5076         if (base_cpuid != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
5077                 /*
5078                  * Align the user-chosen base CPU ID to the next valid CPU
5079                  * for this device.  If the chosen base CPU ID is smaller
5080                  * than the first valid CPU or larger than the last valid
5081                  * CPU, we assume the user does not know what the valid
5082                  * range is for this device and is thinking in terms of a
5083                  * zero-based reference frame, and so we shift the given
5084                  * value into the valid range (and wrap accordingly) so the
5085                  * intent is translated to the proper frame of reference.
5086                  * If the base CPU ID is within the valid first/last, but
5087                  * does not correspond to a valid CPU, it is advanced to the
5088                  * next valid CPU (wrapping if necessary).
5089                  */
5090                 if (base_cpuid < first_valid || base_cpuid > last_valid) {
5091                         /* shift from zero-based to first_valid-based */
5092                         base_cpuid += first_valid;
5093                         /* wrap to range [first_valid, last_valid] */
5094                         base_cpuid = (base_cpuid - first_valid) %
5095                             (last_valid - first_valid + 1);
5096                 }
5097                 if (!CPU_ISSET(base_cpuid, &ctx->ifc_cpus)) {
5098                         /*
5099                          * base_cpuid is in [first_valid, last_valid], but
5100                          * not a member of the valid set.  In this case,
5101                          * there will always be a member of the valid set
5102                          * with a CPU ID that is greater than base_cpuid,
5103                          * and we simply advance to it.
5104                          */
5105                         while (!CPU_ISSET(base_cpuid, &ctx->ifc_cpus))
5106                                 base_cpuid++;
5107                 }
5108                 return (base_cpuid);
5109         }
5110
5111         /*
5112          * Determine how many cores will be consumed by performing the CPU
5113          * assignments and counting how many of the assigned CPUs correspond
5114          * to CPUs in the set of context CPUs.  This is done using the CPU
5115          * ID first_valid as the base CPU ID, as the base CPU must be within
5116          * the set of context CPUs.
5117          *
5118          * Note not all assigned CPUs will be in the set of context CPUs
5119          * when separate CPUs are being allocated to TX and RX queues,
5120          * assignment to logical cores has been enabled, the set of context
5121          * CPUs contains only physical CPUs, and TX queues are mapped to L2
5122          * neighbors of CPUs that RX queues have been mapped to - in this
5123          * case we do only want to count how many CPUs in the set of context
5124          * CPUs have been consumed, as that determines the next CPU in that
5125          * set to start allocating at for the next device for which
5126          * core_offset is not set.
5127          */
5128         CPU_ZERO(&assigned_cpus);
5129         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++)
5130                 CPU_SET(get_cpuid_for_queue(ctx, first_valid, i, true),
5131                     &assigned_cpus);
5132         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5133                 CPU_SET(get_cpuid_for_queue(ctx, first_valid, i, false),
5134                     &assigned_cpus);
5135         CPU_AND(&assigned_cpus, &assigned_cpus, &ctx->ifc_cpus);
5136         cores_consumed = CPU_COUNT(&assigned_cpus);
5137
5138         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
5139         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
5140                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
5141                         base_cpuid = op->next_cpuid;
5142                         op->next_cpuid = cpuid_advance(ctx, op->next_cpuid,
5143                             cores_consumed);
5144                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
5145                         op->refcount++;
5146                         break;
5147                 }
5148         }
5149         if (base_cpuid == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
5150                 base_cpuid = first_valid;
5151                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
5152                     M_NOWAIT | M_ZERO);
5153                 if (op == NULL) {
5154                         device_printf(ctx->ifc_dev,
5155                             "allocation for cpu offset failed.\n");
5156                 } else {
5157                         op->next_cpuid = cpuid_advance(ctx, base_cpuid,
5158                             cores_consumed);
5159                         op->refcount = 1;
5160                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
5161                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
5162                 }
5163         }
5164         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
5165
5166         return (base_cpuid);
5167 }
5168
5169 static void
5170 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
5171 {
5172         struct cpu_offset *op, *top;
5173
5174         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
5175         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
5176                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
5177                         MPASS(op->refcount > 0);
5178                         op->refcount--;
5179                         if (op->refcount == 0) {
5180                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
5181                                 free(op, M_IFLIB);
5182                         }
5183                         break;
5184                 }
5185         }
5186         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
5187 }
5188
5189 int
5190 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
5191 {
5192         if_ctx_t ctx;
5193         if_t ifp;
5194         if_softc_ctx_t scctx;
5195         kobjop_desc_t kobj_desc;
5196         kobj_method_t *kobj_method;
5197         int err, msix, rid;
5198         int num_txd, num_rxd;
5199
5200         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5201
5202         if (sc == NULL) {
5203                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5204                 device_set_softc(dev, ctx);
5205                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
5206         }
5207
5208         ctx->ifc_sctx = sctx;
5209         ctx->ifc_dev = dev;
5210         ctx->ifc_softc = sc;
5211
5212         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
5213                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
5214                 goto fail_ctx_free;
5215         }
5216         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
5217
5218         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5219         ifp = ctx->ifc_ifp;
5220
5221         iflib_reset_qvalues(ctx);
5222         IFNET_WLOCK();
5223         CTX_LOCK(ctx);
5224         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
5225                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
5226                 goto fail_unlock;
5227         }
5228         _iflib_pre_assert(scctx);
5229         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
5230
5231         MPASS(scctx->isc_dma_width <= flsll(BUS_SPACE_MAXADDR));
5232
5233         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
5234                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
5235
5236 #ifdef INVARIANTS
5237         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
5238                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
5239 #endif
5240
5241         if_setcapabilities(ifp,
5242             scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_MEXTPG);
5243         if_setcapenable(ifp,
5244             scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_MEXTPG);
5245
5246         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
5247                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
5248         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
5249                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
5250
5251         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
5252         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
5253
5254         /* XXX change for per-queue sizes */
5255         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
5256             num_txd, num_rxd);
5257
5258         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5259                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
5260                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5261         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
5262             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5263                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
5264                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5265
5266         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
5267         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
5268                 /*
5269                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
5270                  * but some MACs do.
5271                  */
5272                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
5273                     IP_MAXPACKET));
5274                 /*
5275                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
5276                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
5277                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
5278                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
5279                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
5280                  * require defragmentation in iflib_encap().
5281                  */
5282                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
5283                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
5284         }
5285         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
5286                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
5287         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
5288
5289         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
5290         /* XXX format name */
5291         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
5292             NULL, NULL, "admin");
5293
5294         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
5295         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
5296                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
5297                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
5298                 ctx->ifc_cpus_are_physical_cores = false;
5299         } else
5300                 ctx->ifc_cpus_are_physical_cores = true;
5301         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
5302
5303         /*
5304         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
5305         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
5306         */
5307         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
5308                 msix = scctx->isc_vectors;
5309         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
5310                /*
5311                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
5312                 * we have a good value there that is known to work.
5313                 */
5314                 msix = iflib_msix_init(ctx);
5315         else {
5316                 scctx->isc_vectors = 1;
5317                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
5318                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
5319                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5320                 msix = 0;
5321         }
5322         /* Get memory for the station queues */
5323         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
5324                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
5325                 goto fail_intr_free;
5326         }
5327
5328         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
5329                 goto fail_queues;
5330
5331         /*
5332          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
5333          */
5334         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
5335
5336         if (msix > 1) {
5337                 /*
5338                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
5339                  * aren't the default NULL implementation.
5340                  */
5341                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
5342                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
5343                     kobj_desc);
5344                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
5345                         device_printf(dev,
5346                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
5347                         err = EOPNOTSUPP;
5348                         goto fail_queues;
5349                 }
5350                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
5351                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
5352                     kobj_desc);
5353                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
5354                         device_printf(dev,
5355                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
5356                         err = EOPNOTSUPP;
5357                         goto fail_queues;
5358                 }
5359
5360                 /*
5361                  * Assign the MSI-X vectors.
5362                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
5363                  * fail here, too.
5364                  */
5365                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
5366                 if (err != 0) {
5367                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
5368                             err);
5369                         goto fail_queues;
5370                 }
5371         } else if (scctx->isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5372                 rid = 0;
5373                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
5374                         MPASS(msix == 1);
5375                         rid = 1;
5376                 }
5377                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
5378                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
5379                         goto fail_queues;
5380                 }
5381         } else {
5382                 device_printf(dev,
5383                     "Cannot use iflib with only 1 MSI-X interrupt!\n");
5384                 err = ENODEV;
5385                 goto fail_queues;
5386         }
5387
5388         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5389
5390         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5391                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5392                 goto fail_detach;
5393         }
5394
5395         /*
5396          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5397          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5398          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5399          */
5400         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5401                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5402
5403         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
5404                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
5405                 goto fail_detach;
5406         }
5407         *ctxp = ctx;
5408
5409         DEBUGNET_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
5410
5411         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5412         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5413         iflib_add_pfil(ctx);
5414         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5415         CTX_UNLOCK(ctx);
5416         IFNET_WUNLOCK();
5417
5418         return (0);
5419
5420 fail_detach:
5421         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5422 fail_queues:
5423         iflib_tqg_detach(ctx);
5424         iflib_tx_structures_free(ctx);
5425         iflib_rx_structures_free(ctx);
5426         IFDI_DETACH(ctx);
5427         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5428 fail_intr_free:
5429         iflib_free_intr_mem(ctx);
5430 fail_unlock:
5431         CTX_UNLOCK(ctx);
5432         IFNET_WUNLOCK();
5433         iflib_deregister(ctx);
5434 fail_ctx_free:
5435         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5436         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5437                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5438         free(ctx, M_IFLIB);
5439         return (err);
5440 }
5441
5442 int
5443 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
5444                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
5445 {
5446         int num_txd, num_rxd;
5447         int err;
5448         if_ctx_t ctx;
5449         if_t ifp;
5450         if_softc_ctx_t scctx;
5451         int i;
5452         void *sc;
5453
5454         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5455         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5456         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
5457         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
5458                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
5459
5460         ctx->ifc_sctx = sctx;
5461         ctx->ifc_softc = sc;
5462         ctx->ifc_dev = dev;
5463
5464         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
5465                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
5466                 goto fail_ctx_free;
5467         }
5468         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
5469
5470         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5471         ifp = ctx->ifc_ifp;
5472
5473         iflib_reset_qvalues(ctx);
5474         CTX_LOCK(ctx);
5475         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
5476                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
5477                 goto fail_unlock;
5478         }
5479         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
5480                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
5481         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
5482                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
5483                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
5484                 goto fail_unlock;
5485         }
5486 #ifdef INVARIANTS
5487         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
5488                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
5489 #endif
5490
5491         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
5492         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
5493
5494         if_setflagbits(ifp, IFF_NOGROUP, 0);
5495         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5496                 ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
5497                 ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
5498                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) {
5499                         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5500                 } else {
5501                         if_attach(ctx->ifc_ifp);
5502                         bpfattach(ctx->ifc_ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
5503                 }
5504
5505                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5506                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5507                         goto fail_detach;
5508                 }
5509                 *ctxp = ctx;
5510
5511                 /*
5512                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5513                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5514                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5515                  */
5516                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5517                         if_setifheaderlen(ifp,
5518                             sizeof(struct ether_vlan_header));
5519
5520                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5521                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5522                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5523                 CTX_UNLOCK(ctx);
5524                 return (0);
5525         }
5526         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
5527         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
5528         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
5529
5530         _iflib_pre_assert(scctx);
5531         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
5532
5533         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
5534                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
5535         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
5536                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
5537
5538         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
5539         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
5540
5541         /* XXX change for per-queue sizes */
5542         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
5543             num_txd, num_rxd);
5544
5545         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5546                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
5547                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5548         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
5549             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5550                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
5551                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5552
5553         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
5554         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
5555                 /*
5556                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
5557                  * but some MACs do.
5558                  */
5559                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
5560                     IP_MAXPACKET));
5561                 /*
5562                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
5563                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
5564                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
5565                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
5566                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
5567                  * require defragmentation in iflib_encap().
5568                  */
5569                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
5570                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
5571         }
5572         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
5573                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
5574         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
5575
5576         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
5577         /* XXX format name */
5578         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
5579             NULL, NULL, "admin");
5580
5581         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
5582         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5583
5584         /* Get memory for the station queues */
5585         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
5586                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
5587                 goto fail_iflib_detach;
5588         }
5589
5590         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
5591                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
5592                 goto fail_queues;
5593         }
5594
5595         /*
5596          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
5597          */
5598         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5599         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5600                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5601                 goto fail_detach;
5602         }
5603
5604         /*
5605          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5606          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5607          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5608          */
5609         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5610                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5611
5612         /* XXX handle more than one queue */
5613         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5614                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
5615
5616         *ctxp = ctx;
5617
5618         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5619         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5620         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5621         CTX_UNLOCK(ctx);
5622
5623         return (0);
5624 fail_detach:
5625         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5626 fail_queues:
5627         iflib_tqg_detach(ctx);
5628         iflib_tx_structures_free(ctx);
5629         iflib_rx_structures_free(ctx);
5630 fail_iflib_detach:
5631         IFDI_DETACH(ctx);
5632         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5633 fail_unlock:
5634         CTX_UNLOCK(ctx);
5635         iflib_deregister(ctx);
5636 fail_ctx_free:
5637         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5638         free(ctx, M_IFLIB);
5639         return (err);
5640 }
5641
5642 int
5643 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5644 {
5645         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5646         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5647
5648         /* Unregister VLAN event handlers early */
5649         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5650
5651         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO)  &&
5652                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0) {
5653                 bpfdetach(ifp);
5654                 if_detach(ifp);
5655         } else {
5656                 ether_ifdetach(ifp);
5657         }
5658
5659         iflib_tqg_detach(ctx);
5660         iflib_tx_structures_free(ctx);
5661         iflib_rx_structures_free(ctx);
5662         IFDI_DETACH(ctx);
5663         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5664
5665         iflib_deregister(ctx);
5666
5667         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5668                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5669         free(ctx, M_IFLIB);
5670         return (0);
5671 }
5672
5673 int
5674 iflib_device_attach(device_t dev)
5675 {
5676         if_ctx_t ctx;
5677         if_shared_ctx_t sctx;
5678
5679         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5680                 return (ENOTSUP);
5681
5682         pci_enable_busmaster(dev);
5683
5684         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5685 }
5686
5687 int
5688 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5689 {
5690         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5691         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5692
5693         /* Make sure VLANS are not using driver */
5694         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5695                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5696                 return (EBUSY);
5697         }
5698 #ifdef PCI_IOV
5699         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5700                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5701                 return (EBUSY);
5702         }
5703 #endif
5704
5705         STATE_LOCK(ctx);
5706         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5707         STATE_UNLOCK(ctx);
5708
5709         /* Unregister VLAN handlers before calling iflib_stop() */
5710         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5711
5712         iflib_netmap_detach(ifp);
5713         ether_ifdetach(ifp);
5714
5715         CTX_LOCK(ctx);
5716         iflib_stop(ctx);
5717         CTX_UNLOCK(ctx);
5718
5719         iflib_rem_pfil(ctx);
5720         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5721                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5722
5723         iflib_tqg_detach(ctx);
5724         iflib_tx_structures_free(ctx);
5725         iflib_rx_structures_free(ctx);
5726
5727         CTX_LOCK(ctx);
5728         IFDI_DETACH(ctx);
5729         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5730         CTX_UNLOCK(ctx);
5731
5732         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5733         iflib_free_intr_mem(ctx);
5734
5735         bus_generic_detach(dev);
5736
5737         iflib_deregister(ctx);
5738
5739         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5740         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5741                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5742         unref_ctx_core_offset(ctx);
5743         free(ctx, M_IFLIB);
5744         return (0);
5745 }
5746
5747 static void
5748 iflib_tqg_detach(if_ctx_t ctx)
5749 {
5750         iflib_txq_t txq;
5751         iflib_rxq_t rxq;
5752         int i;
5753         struct taskqgroup *tqg;
5754
5755         /* XXX drain any dependent tasks */
5756         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5757         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5758                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5759 #ifdef DEV_NETMAP
5760                 callout_drain(&txq->ift_netmap_timer);
5761 #endif /* DEV_NETMAP */
5762                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5763                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5764         }
5765         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5766                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5767                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5768         }
5769         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5770         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5771                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5772         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5773                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5774 }
5775
5776 static void
5777 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5778 {
5779
5780         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5781                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5782         }
5783         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5784                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5785         }
5786         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5787                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5788                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5789                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5790         }
5791 }
5792
5793 int
5794 iflib_device_detach(device_t dev)
5795 {
5796         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5797
5798         return (iflib_device_deregister(ctx));
5799 }
5800
5801 int
5802 iflib_device_suspend(device_t dev)
5803 {
5804         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5805
5806         CTX_LOCK(ctx);
5807         IFDI_SUSPEND(ctx);
5808         CTX_UNLOCK(ctx);
5809
5810         return bus_generic_suspend(dev);
5811 }
5812 int
5813 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5814 {
5815         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5816
5817         CTX_LOCK(ctx);
5818         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5819         CTX_UNLOCK(ctx);
5820
5821         return bus_generic_suspend(dev);
5822 }
5823
5824 int
5825 iflib_device_resume(device_t dev)
5826 {
5827         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5828         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5829
5830         CTX_LOCK(ctx);
5831         IFDI_RESUME(ctx);
5832         iflib_if_init_locked(ctx);
5833         CTX_UNLOCK(ctx);
5834         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5835                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5836
5837         return (bus_generic_resume(dev));
5838 }
5839
5840 int
5841 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5842 {
5843         int error;
5844         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5845
5846         CTX_LOCK(ctx);
5847         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5848         CTX_UNLOCK(ctx);
5849
5850         return (error);
5851 }
5852
5853 void
5854 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5855 {
5856         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5857
5858         CTX_LOCK(ctx);
5859         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5860         CTX_UNLOCK(ctx);
5861 }
5862
5863 int
5864 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5865 {
5866         int error;
5867         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5868
5869         CTX_LOCK(ctx);
5870         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5871         CTX_UNLOCK(ctx);
5872
5873         return (error);
5874 }
5875
5876 /*********************************************************************
5877  *
5878  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5879  *
5880  **********************************************************************/
5881
5882 /*
5883  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5884  * - Start a taskqueue for control operations
5885  */
5886 static int
5887 iflib_module_init(void)
5888 {
5889         iflib_timer_default = hz / 2;
5890         return (0);
5891 }
5892
5893 static int
5894 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5895 {
5896         int err;
5897
5898         switch (what) {
5899         case MOD_LOAD:
5900                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5901                         return (err);
5902                 break;
5903         case MOD_UNLOAD:
5904                 return (EBUSY);
5905         default:
5906                 return (EOPNOTSUPP);
5907         }
5908
5909         return (0);
5910 }
5911
5912 /*********************************************************************
5913  *
5914  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5915  *     ordered as in iflib.h
5916  *
5917  **********************************************************************/
5918
5919 static void
5920 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5921 {
5922         int i;
5923
5924         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5925         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5926
5927         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5928         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5929         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5930
5931         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5932         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5933                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5934                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5935                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5936                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5937                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5938                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5939         }
5940
5941         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5942         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5943                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5944                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5945                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5946                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5947                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5948                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5949         }
5950 }
5951
5952 static void
5953 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5954 {
5955
5956         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5957         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5958         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5959         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5960         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5961         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5962         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5963 }
5964
5965 static int
5966 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5967 {
5968         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5969         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5970         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5971         if_t ifp;
5972         u_char type;
5973         int iflags;
5974
5975         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) == 0)
5976                 _iflib_assert(sctx);
5977
5978         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5979         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5980         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5981                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER)
5982                         type = IFT_ETHER;
5983                 else
5984                         type = IFT_PPP;
5985         } else
5986                 type = IFT_ETHER;
5987         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(type);
5988         if (ifp == NULL) {
5989                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5990                 return (ENOMEM);
5991         }
5992
5993         /*
5994          * Initialize our context's device specific methods
5995          */
5996         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5997         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5998
5999         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
6000         if_setsoftc(ifp, ctx);
6001         if_setdev(ifp, dev);
6002         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
6003         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
6004 #ifdef ALTQ
6005         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
6006         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
6007         if_setsendqready(ifp);
6008 #else
6009         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
6010 #endif
6011         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
6012         iflags = IFF_MULTICAST | IFF_KNOWSEPOCH;
6013
6014         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) &&
6015                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0)
6016                 iflags |= IFF_POINTOPOINT;
6017         else
6018                 iflags |= IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX;
6019         if_setflags(ifp, iflags);
6020         ctx->ifc_vlan_attach_event =
6021                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
6022                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
6023         ctx->ifc_vlan_detach_event =
6024                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
6025                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
6026
6027         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
6028                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
6029                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
6030                     iflib_media_change, iflib_media_status);
6031         }
6032         return (0);
6033 }
6034
6035 static void
6036 iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx)
6037 {
6038         /* Unregister VLAN events */
6039         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL) {
6040                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
6041                 ctx->ifc_vlan_attach_event = NULL;
6042         }
6043         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL) {
6044                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
6045                 ctx->ifc_vlan_detach_event = NULL;
6046         }
6047
6048 }
6049
6050 static void
6051 iflib_deregister(if_ctx_t ctx)
6052 {
6053         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6054
6055         /* Remove all media */
6056         ifmedia_removeall(&ctx->ifc_media);
6057
6058         /* Ensure that VLAN event handlers are unregistered */
6059         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
6060
6061         /* Release kobject reference */
6062         kobj_delete((kobj_t) ctx, NULL);
6063
6064         /* Free the ifnet structure */
6065         if_free(ifp);
6066
6067         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
6068
6069         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
6070         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
6071 }
6072
6073 static int
6074 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
6075 {
6076         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6077         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6078         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6079         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
6080         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
6081         iflib_txq_t txq;
6082         iflib_rxq_t rxq;
6083         iflib_fl_t fl = NULL;
6084         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
6085         iflib_dma_info_t ifdip;
6086         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
6087         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
6088         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
6089         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
6090         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
6091         int fl_offset = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ ? 1 : 0);
6092         caddr_t *vaddrs;
6093         uint64_t *paddrs;
6094
6095         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
6096         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
6097         KASSERT(nrxqs >= fl_offset + nfree_lists,
6098            ("there must be at least a rxq for each free list"));
6099
6100         /* Allocate the TX ring struct memory */
6101         if (!(ctx->ifc_txqs =
6102             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
6103             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
6104                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
6105                 err = ENOMEM;
6106                 goto fail;
6107         }
6108
6109         /* Now allocate the RX */
6110         if (!(ctx->ifc_rxqs =
6111             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
6112             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
6113                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
6114                 err = ENOMEM;
6115                 goto rx_fail;
6116         }
6117
6118         txq = ctx->ifc_txqs;
6119         rxq = ctx->ifc_rxqs;
6120
6121         /*
6122          * XXX handle allocation failure
6123          */
6124         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
6125                 /* Set up some basics */
6126
6127                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
6128                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
6129                         device_printf(dev,
6130                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
6131                         err = ENOMEM;
6132                         goto err_tx_desc;
6133                 }
6134                 txq->ift_ifdi = ifdip;
6135                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
6136                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
6137                                 device_printf(dev,
6138                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
6139                                 err = ENOMEM;
6140                                 goto err_tx_desc;
6141                         }
6142                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
6143                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
6144                 }
6145                 txq->ift_ctx = ctx;
6146                 txq->ift_id = i;
6147                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
6148                         txq->ift_br_offset = 1;
6149                 } else {
6150                         txq->ift_br_offset = 0;
6151                 }
6152
6153                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
6154                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
6155                         err = ENOMEM;
6156                         goto err_tx_desc;
6157                 }
6158
6159                 /* Initialize the TX lock */
6160                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
6161                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
6162                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
6163                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
6164                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
6165 #ifdef DEV_NETMAP
6166                 callout_init_mtx(&txq->ift_netmap_timer, &txq->ift_mtx, 0);
6167                 txq->ift_netmap_timer.c_cpu = cpu;
6168 #endif /* DEV_NETMAP */
6169
6170                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
6171                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
6172                 if (err) {
6173                         /* XXX free any allocated rings */
6174                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
6175                         goto err_tx_desc;
6176                 }
6177         }
6178
6179         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
6180                 /* Set up some basics */
6181                 callout_init(&rxq->ifr_watchdog, 1);
6182
6183                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
6184                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
6185                         device_printf(dev,
6186                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
6187                         err = ENOMEM;
6188                         goto err_tx_desc;
6189                 }
6190
6191                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
6192                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
6193                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
6194                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
6195                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
6196                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
6197                                 device_printf(dev,
6198                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
6199                                 err = ENOMEM;
6200                                 goto err_tx_desc;
6201                         }
6202                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
6203                 }
6204                 rxq->ifr_ctx = ctx;
6205                 rxq->ifr_id = i;
6206                 rxq->ifr_fl_offset = fl_offset;
6207                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
6208                 if (!(fl =
6209                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
6210                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
6211                         err = ENOMEM;
6212                         goto err_tx_desc;
6213                 }
6214                 rxq->ifr_fl = fl;
6215                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
6216                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
6217                         fl[j].ifl_id = j;
6218                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
6219                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
6220                 }
6221                 /* Allocate receive buffers for the ring */
6222                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
6223                         device_printf(dev,
6224                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
6225                         err = ENOMEM;
6226                         goto err_rx_desc;
6227                 }
6228
6229                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
6230                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
6231                             M_WAITOK);
6232         }
6233
6234         /* TXQs */
6235         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6236         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6237         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
6238                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
6239
6240                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
6241                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
6242                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
6243                 }
6244         }
6245         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
6246                 device_printf(ctx->ifc_dev,
6247                     "Unable to allocate device TX queue\n");
6248                 iflib_tx_structures_free(ctx);
6249                 free(vaddrs, M_IFLIB);
6250                 free(paddrs, M_IFLIB);
6251                 goto err_rx_desc;
6252         }
6253         free(vaddrs, M_IFLIB);
6254         free(paddrs, M_IFLIB);
6255
6256         /* RXQs */
6257         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6258         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6259         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
6260                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
6261
6262                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
6263                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
6264                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
6265                 }
6266         }
6267         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
6268                 device_printf(ctx->ifc_dev,
6269                     "Unable to allocate device RX queue\n");
6270                 iflib_tx_structures_free(ctx);
6271                 free(vaddrs, M_IFLIB);
6272                 free(paddrs, M_IFLIB);
6273                 goto err_rx_desc;
6274         }
6275         free(vaddrs, M_IFLIB);
6276         free(paddrs, M_IFLIB);
6277
6278         return (0);
6279
6280 /* XXX handle allocation failure changes */
6281 err_rx_desc:
6282 err_tx_desc:
6283 rx_fail:
6284         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
6285                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
6286         ctx->ifc_rxqs = NULL;
6287         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
6288                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
6289         ctx->ifc_txqs = NULL;
6290 fail:
6291         return (err);
6292 }
6293
6294 static int
6295 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
6296 {
6297         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6298         int i;
6299
6300         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
6301                 iflib_txq_setup(txq);
6302
6303         return (0);
6304 }
6305
6306 static void
6307 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
6308 {
6309         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6310         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6311         int i, j;
6312
6313         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
6314                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
6315                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
6316                 iflib_txq_destroy(txq);
6317         }
6318         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
6319         ctx->ifc_txqs = NULL;
6320 }
6321
6322 /*********************************************************************
6323  *
6324  *  Initialize all receive rings.
6325  *
6326  **********************************************************************/
6327 static int
6328 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
6329 {
6330         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6331         int q;
6332 #if defined(INET6) || defined(INET)
6333         int err, i;
6334 #endif
6335
6336         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
6337 #if defined(INET6) || defined(INET)
6338                 err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
6339                     TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
6340                     ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
6341                 if (err != 0) {
6342                         device_printf(ctx->ifc_dev,
6343                             "LRO Initialization failed!\n");
6344                         goto fail;
6345                 }
6346 #endif
6347                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
6348         }
6349         return (0);
6350 #if defined(INET6) || defined(INET)
6351 fail:
6352         /*
6353          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
6354          * the rings that completed, the failing case will have
6355          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
6356          */
6357         rxq = ctx->ifc_rxqs;
6358         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
6359                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
6360         }
6361         return (err);
6362 #endif
6363 }
6364
6365 /*********************************************************************
6366  *
6367  *  Free all receive rings.
6368  *
6369  **********************************************************************/
6370 static void
6371 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
6372 {
6373         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6374         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6375         int i, j;
6376
6377         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6378                 for (j = 0; j < sctx->isc_nrxqs; j++)
6379                         iflib_dma_free(&rxq->ifr_ifdi[j]);
6380                 iflib_rx_sds_free(rxq);
6381 #if defined(INET6) || defined(INET)
6382                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
6383 #endif
6384         }
6385         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
6386         ctx->ifc_rxqs = NULL;
6387 }
6388
6389 static int
6390 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
6391 {
6392         int err;
6393
6394         /*
6395          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
6396          * fails.
6397          */
6398         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
6399                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
6400                 return (err);
6401         }
6402
6403         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
6404                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
6405
6406         return (err);
6407 }
6408
6409 int
6410 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
6411                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
6412 {
6413
6414         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
6415 }
6416
6417 /* Just to avoid copy/paste */
6418 static inline int
6419 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
6420     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
6421     const char *name)
6422 {
6423         device_t dev;
6424         unsigned int base_cpuid, cpuid;
6425         int err;
6426
6427         dev = ctx->ifc_dev;
6428         base_cpuid = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
6429         cpuid = get_cpuid_for_queue(ctx, base_cpuid, qid, type == IFLIB_INTR_TX);
6430         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev,
6431             irq ? irq->ii_res : NULL, name);
6432         if (err) {
6433                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
6434                 return (err);
6435         }
6436 #ifdef notyet
6437         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
6438                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
6439 #endif
6440         return (0);
6441 }
6442
6443 int
6444 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
6445                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
6446                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
6447 {
6448         device_t dev;
6449         struct grouptask *gtask;
6450         struct taskqgroup *tqg;
6451         iflib_filter_info_t info;
6452         gtask_fn_t *fn;
6453         int tqrid, err;
6454         driver_filter_t *intr_fast;
6455         void *q;
6456
6457         info = &ctx->ifc_filter_info;
6458         tqrid = rid;
6459
6460         switch (type) {
6461         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
6462         case IFLIB_INTR_TX:
6463                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6464                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
6465                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6466                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6467                 fn = _task_fn_tx;
6468                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6469                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6470                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
6471                 break;
6472         case IFLIB_INTR_RX:
6473                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6474                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6475                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6476                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6477                 fn = _task_fn_rx;
6478                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6479                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6480                 break;
6481         case IFLIB_INTR_RXTX:
6482                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6483                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6484                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6485                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6486                 fn = _task_fn_rx;
6487                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
6488                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6489                 break;
6490         case IFLIB_INTR_ADMIN:
6491                 q = ctx;
6492                 tqrid = -1;
6493                 info = &ctx->ifc_filter_info;
6494                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6495                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6496                 fn = _task_fn_admin;
6497                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
6498                 break;
6499         default:
6500                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
6501                     __func__);
6502                 return (EINVAL);
6503         }
6504
6505         info->ifi_filter = filter;
6506         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6507         info->ifi_task = gtask;
6508         info->ifi_ctx = q;
6509
6510         dev = ctx->ifc_dev;
6511         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
6512         if (err != 0) {
6513                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
6514                 return (err);
6515         }
6516         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
6517                 return (0);
6518
6519         if (tqrid != -1) {
6520                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg, q,
6521                     name);
6522                 if (err)
6523                         return (err);
6524         } else {
6525                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
6526         }
6527
6528         return (0);
6529 }
6530
6531 void
6532 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
6533 {
6534         device_t dev;
6535         struct grouptask *gtask;
6536         struct taskqgroup *tqg;
6537         gtask_fn_t *fn;
6538         void *q;
6539         int err;
6540
6541         switch (type) {
6542         case IFLIB_INTR_TX:
6543                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6544                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6545                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6546                 fn = _task_fn_tx;
6547                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6548                 break;
6549         case IFLIB_INTR_RX:
6550                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6551                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6552                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6553                 fn = _task_fn_rx;
6554                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6555                 break;
6556         case IFLIB_INTR_IOV:
6557                 q = ctx;
6558                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6559                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6560                 fn = _task_fn_iov;
6561                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6562                 break;
6563         default:
6564                 panic("unknown net intr type");
6565         }
6566         err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg, q, name);
6567         if (err) {
6568                 dev = ctx->ifc_dev;
6569                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq ? irq->ii_res : NULL,
6570                     name);
6571         }
6572 }
6573
6574 void
6575 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6576 {
6577
6578         if (irq->ii_tag)
6579                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6580
6581         if (irq->ii_res)
6582                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6583                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6584 }
6585
6586 static int
6587 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6588 {
6589         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6590         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6591         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6592         iflib_filter_info_t info;
6593         device_t dev;
6594         struct grouptask *gtask;
6595         struct resource *res;
6596         struct taskqgroup *tqg;
6597         void *q;
6598         int err, tqrid;
6599         bool rx_only;
6600
6601         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6602         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6603         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6604         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6605         tqrid = *rid;
6606         rx_only = (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_SINGLE_IRQ_RX_ONLY) != 0;
6607
6608         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6609         info->ifi_filter = filter;
6610         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6611         info->ifi_task = gtask;
6612         info->ifi_ctx = rx_only ? ctx : q;
6613
6614         dev = ctx->ifc_dev;
6615         /* We allocate a single interrupt resource */
6616         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, rx_only ? iflib_fast_intr_ctx :
6617             iflib_fast_intr_rxtx, NULL, info, name);
6618         if (err != 0)
6619                 return (err);
6620         NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, _task_fn_rx, q);
6621         res = irq->ii_res;
6622         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6623
6624         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6625         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6626             "tx");
6627         return (0);
6628 }
6629
6630 void
6631 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6632 {
6633
6634         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6635             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6636 }
6637
6638 void
6639 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6640 {
6641
6642         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6643 }
6644
6645 void
6646 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6647 {
6648
6649         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6650 }
6651
6652 void
6653 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6654 {
6655
6656         MPASS(ctx->ifc_admin_task.gt_taskqueue != NULL);
6657         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6658 }
6659
6660 void
6661 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6662 {
6663
6664         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6665 }
6666
6667 void
6668 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, const char *name)
6669 {
6670
6671         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6672             name);
6673 }
6674
6675 void
6676 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6677         const char *name)
6678 {
6679
6680         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6681         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6682             name);
6683 }
6684
6685 void
6686 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6687 {
6688
6689         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6690 }
6691
6692 void
6693 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6694 {
6695         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6696         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6697
6698         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6699         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6700                 STATE_LOCK(ctx);
6701                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6702                 STATE_UNLOCK(ctx);
6703         }
6704         /* If link down, disable watchdog */
6705         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6706                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6707                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6708         }
6709         ctx->ifc_link_state = link_state;
6710         if_link_state_change(ifp, link_state);
6711 }
6712
6713 static int
6714 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6715 {
6716         int credits;
6717 #ifdef INVARIANTS
6718         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6719 #endif
6720
6721         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6722             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6723         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6724                 return (0);
6725
6726         txq->ift_processed += credits;
6727         txq->ift_cidx_processed += credits;
6728
6729         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6730         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6731                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6732         return (credits);
6733 }
6734
6735 static int
6736 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6737 {
6738         iflib_fl_t fl;
6739         u_int i;
6740
6741         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6742                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6743                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6744         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6745             budget));
6746 }
6747
6748 void
6749 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6750         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6751         int offset, int value)
6752 {
6753         info->iidi_ctx = ctx;
6754         info->iidi_offset = offset;
6755         info->iidi_value = value;
6756         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6757             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6758             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
6759             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6760 }
6761
6762 struct sx *
6763 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6764 {
6765
6766         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6767 }
6768
6769 static int
6770 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6771 {
6772         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6773         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6774         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6775         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6776         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6777
6778         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6779         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6780
6781         if (bootverbose)
6782                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6783                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6784
6785         /* Override by tuneable */
6786         if (scctx->isc_disable_msix)
6787                 goto msi;
6788
6789         /* First try MSI-X */
6790         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6791                 if (bootverbose)
6792                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6793                 goto msi;
6794         }
6795
6796         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6797         /*
6798          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6799          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6800          * documented that no one knows which bars are which
6801          * so the developer has to map all bars. This hack
6802          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6803          */
6804         if (bar != -1) {
6805                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6806                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6807                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6808                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6809                         goto msi;
6810                 }
6811         }
6812
6813         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6814 #if IFLIB_DEBUG
6815         /* use only 1 qset in debug mode */
6816         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6817 #else
6818         queuemsgs = msgs - admincnt;
6819 #endif
6820 #ifdef RSS
6821         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6822 #else
6823         queues = queuemsgs;
6824 #endif
6825         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6826         if (bootverbose)
6827                 device_printf(dev,
6828                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6829                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6830 #ifdef  RSS
6831         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6832         if (queues > rss_getnumbuckets())
6833                 queues = rss_getnumbuckets();
6834 #endif
6835         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6836                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6837         else
6838                 rx_queues = queues;
6839
6840         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6841                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6842
6843         /*
6844          * We want this to be all logical CPUs by default
6845          */
6846         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6847                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6848         else
6849                 tx_queues = mp_ncpus;
6850
6851         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6852                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6853
6854         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6855 #ifdef INVARIANTS
6856                 if (tx_queues != rx_queues)
6857                         device_printf(dev,
6858                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6859                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6860 #endif
6861                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6862                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6863         }
6864
6865         vectors = rx_queues + admincnt;
6866         if (msgs < vectors) {
6867                 device_printf(dev,
6868                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6869                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6870                 goto msi;
6871         }
6872
6873         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6874             tx_queues);
6875         msgs = vectors;
6876         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6877                 if (vectors != msgs) {
6878                         device_printf(dev,
6879                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6880                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6881                         pci_release_msi(dev);
6882                         if (bar != -1) {
6883                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6884                                     ctx->ifc_msix_mem);
6885                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6886                         }
6887                         goto msi;
6888                 }
6889                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6890                     vectors);
6891                 scctx->isc_vectors = vectors;
6892                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6893                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6894                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6895
6896                 return (vectors);
6897         } else {
6898                 device_printf(dev,
6899                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6900                     err);
6901                 if (bar != -1) {
6902                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6903                             ctx->ifc_msix_mem);
6904                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6905                 }
6906         }
6907
6908 msi:
6909         vectors = pci_msi_count(dev);
6910         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6911         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6912         scctx->isc_vectors = vectors;
6913         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6914                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6915                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6916         } else {
6917                 scctx->isc_vectors = 1;
6918                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6919                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6920         }
6921
6922         return (vectors);
6923 }
6924
6925 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6926
6927 static int
6928 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6929 {
6930         int rc;
6931         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6932         struct sbuf *sb;
6933         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6934
6935         /* XXX needed ? */
6936         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6937         MPASS(rc == 0);
6938         if (rc != 0)
6939                 return (rc);
6940         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6941         MPASS(sb != NULL);
6942         if (sb == NULL)
6943                 return (ENOMEM);
6944         if (state[3] <= 3)
6945                 ring_state = ring_states[state[3]];
6946
6947         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6948                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6949         rc = sbuf_finish(sb);
6950         sbuf_delete(sb);
6951         return(rc);
6952 }
6953
6954 enum iflib_ndesc_handler {
6955         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6956         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6957 };
6958
6959 static int
6960 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6961 {
6962         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6963         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6964         char buf[256] = {0};
6965         qidx_t *ndesc;
6966         char *p, *next;
6967         int nqs, rc, i;
6968
6969         nqs = 8;
6970         switch(type) {
6971         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6972                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6973                 if (ctx->ifc_sctx)
6974                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6975                 break;
6976         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6977                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6978                 if (ctx->ifc_sctx)
6979                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6980                 break;
6981         default:
6982                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6983                 return (EINVAL);
6984         }
6985         if (nqs == 0)
6986                 nqs = 8;
6987
6988         for (i=0; i<8; i++) {
6989                 if (i >= nqs)
6990                         break;
6991                 if (i)
6992                         strcat(buf, ",");
6993                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6994         }
6995
6996         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6997         if (rc || req->newptr == NULL)
6998                 return rc;
6999
7000         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
7001             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
7002                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
7003         }
7004
7005         return(rc);
7006 }
7007
7008 #define NAME_BUFLEN 32
7009 static void
7010 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
7011 {
7012         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
7013         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
7014         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
7015         struct sysctl_oid *node;
7016
7017         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
7018         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
7019         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
7020             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "IFLIB fields");
7021         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
7022
7023         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
7024                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
7025                        "driver version");
7026
7027         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
7028                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
7029                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
7030         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
7031                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
7032                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
7033         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
7034                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
7035                        "permit #txq != #rxq");
7036         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
7037                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
7038                       "disable MSI-X (default 0)");
7039         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
7040                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
7041                        "set the RX budget");
7042         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
7043                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
7044                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
7045         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
7046         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
7047                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
7048                        "offset to start using cores at");
7049         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
7050                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
7051                        "use separate cores for TX and RX");
7052         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "use_logical_cores",
7053                       CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_use_logical_cores, 0,
7054                       "try to make use of logical cores for TX and RX");
7055
7056         /* XXX change for per-queue sizes */
7057         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
7058             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
7059             IFLIB_NTXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
7060             "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
7061         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
7062             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
7063             IFLIB_NRXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
7064             "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
7065 }
7066
7067 static void
7068 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
7069 {
7070         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
7071         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
7072         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
7073         struct sysctl_oid_list *child;
7074         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
7075         iflib_fl_t fl;
7076         iflib_txq_t txq;
7077         iflib_rxq_t rxq;
7078         int i, j;
7079         char namebuf[NAME_BUFLEN];
7080         char *qfmt;
7081         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
7082         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
7083         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
7084
7085         node = ctx->ifc_sysctl_node;
7086         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
7087
7088         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
7089                 qfmt = "txq%03d";
7090         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
7091                 qfmt = "txq%02d";
7092         else
7093                 qfmt = "txq%d";
7094         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
7095                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
7096                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
7097                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
7098                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
7099                 SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "cpu",
7100                                CTLFLAG_RD,
7101                                &txq->ift_task.gt_cpu, 0, "cpu this queue is bound to");
7102 #if MEMORY_LOGGING
7103                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
7104                                 CTLFLAG_RD,
7105                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
7106                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
7107                                 CTLFLAG_RD,
7108                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
7109 #endif
7110                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
7111                                    CTLFLAG_RD,
7112                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
7113                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
7114                                    CTLFLAG_RD,
7115                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
7116                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
7117                                    CTLFLAG_RD,
7118                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
7119                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
7120                                    CTLFLAG_RD,
7121                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
7122                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
7123                                    CTLFLAG_RD,
7124                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
7125                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
7126                                    CTLFLAG_RD,
7127                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
7128                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
7129                                    CTLFLAG_RD,
7130                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
7131                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
7132                                    CTLFLAG_RD,
7133                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
7134                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
7135                                    CTLFLAG_RD,
7136                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
7137                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
7138                                    CTLFLAG_RD,
7139                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
7140                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
7141                                    CTLFLAG_RD,
7142                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
7143                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
7144                                    CTLFLAG_RD,
7145                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
7146                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
7147                                    CTLFLAG_RD,
7148                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
7149                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
7150                     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NEEDGIANT,
7151                     __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state), 0,
7152                     mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
7153                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
7154                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
7155                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
7156                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
7157                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
7158                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
7159                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
7160                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
7161                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
7162                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
7163                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
7164                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
7165                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
7166                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
7167                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
7168                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
7169                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
7170                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
7171         }
7172
7173         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
7174                 qfmt = "rxq%03d";
7175         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
7176                 qfmt = "rxq%02d";
7177         else
7178                 qfmt = "rxq%d";
7179         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
7180                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
7181                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
7182                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
7183                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
7184                 SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "cpu",
7185                                CTLFLAG_RD,
7186                                &rxq->ifr_task.gt_cpu, 0, "cpu this queue is bound to");
7187                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
7188                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
7189                                        CTLFLAG_RD,
7190                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
7191                 }
7192
7193                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
7194                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
7195                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
7196                             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "freelist Name");
7197                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
7198                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
7199                                        CTLFLAG_RD,
7200                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
7201                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
7202                                        CTLFLAG_RD,
7203                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
7204                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
7205                                        CTLFLAG_RD,
7206                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
7207                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "buf_size",
7208                                        CTLFLAG_RD,
7209                                        &fl->ifl_buf_size, 1, "buffer size");
7210 #if MEMORY_LOGGING
7211                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
7212                                         CTLFLAG_RD,
7213                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
7214                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
7215                                         CTLFLAG_RD,
7216                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
7217                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
7218                                         CTLFLAG_RD,
7219                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
7220                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
7221                                         CTLFLAG_RD,
7222                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
7223 #endif
7224                 }
7225         }
7226
7227 }
7228
7229 void
7230 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
7231 {
7232
7233         STATE_LOCK(ctx);
7234         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
7235         STATE_UNLOCK(ctx);
7236 }
7237
7238 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
7239 static struct mbuf *
7240 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
7241 {
7242         struct mbuf *n;
7243
7244         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
7245                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
7246                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
7247                 n = m;
7248         } else {
7249                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
7250                 if (n == NULL) {
7251                         m_freem(m);
7252                         return (NULL);
7253                 }
7254                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
7255                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
7256                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
7257                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
7258                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
7259                 n->m_next = m;
7260         }
7261         return (n);
7262 }
7263 #endif
7264
7265 #ifdef DEBUGNET
7266 static void
7267 iflib_debugnet_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
7268 {
7269         if_ctx_t ctx;
7270
7271         ctx = if_getsoftc(ifp);
7272         CTX_LOCK(ctx);
7273         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
7274         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
7275         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
7276         CTX_UNLOCK(ctx);
7277 }
7278
7279 static void
7280 iflib_debugnet_event(if_t ifp, enum debugnet_ev event)
7281 {
7282         if_ctx_t ctx;
7283         if_softc_ctx_t scctx;
7284         iflib_fl_t fl;
7285         iflib_rxq_t rxq;
7286         int i, j;
7287
7288         ctx = if_getsoftc(ifp);
7289         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
7290
7291         switch (event) {
7292         case DEBUGNET_START:
7293                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
7294                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
7295                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
7296                                 fl = rxq->ifr_fl;
7297                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
7298                         }
7299                 }
7300                 iflib_no_tx_batch = 1;
7301                 break;
7302         default:
7303                 break;
7304         }
7305 }
7306
7307 static int
7308 iflib_debugnet_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
7309 {
7310         if_ctx_t ctx;
7311         iflib_txq_t txq;
7312         int error;
7313
7314         ctx = if_getsoftc(ifp);
7315         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
7316             IFF_DRV_RUNNING)
7317                 return (EBUSY);
7318
7319         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
7320         error = iflib_encap(txq, &m);
7321         if (error == 0)
7322                 (void)iflib_txd_db_check(txq, true);
7323         return (error);
7324 }
7325
7326 static int
7327 iflib_debugnet_poll(if_t ifp, int count)
7328 {
7329         struct epoch_tracker et;
7330         if_ctx_t ctx;
7331         if_softc_ctx_t scctx;
7332         iflib_txq_t txq;
7333         int i;
7334
7335         ctx = if_getsoftc(ifp);
7336         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
7337
7338         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
7339             IFF_DRV_RUNNING)
7340                 return (EBUSY);
7341
7342         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
7343         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
7344
7345         NET_EPOCH_ENTER(et);
7346         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
7347                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
7348         NET_EPOCH_EXIT(et);
7349         return (0);
7350 }
7351 #endif /* DEBUGNET */