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/jail.h>
  41 #include <sys/kernel.h>
  42 #include <sys/lock.h>
  43 #include <sys/md5.h>
  44 #include <sys/mutex.h>
  45 #include <sys/module.h>
  46 #include <sys/kobj.h>
  47 #include <sys/rman.h>
  48 #include <sys/proc.h>
  49 #include <sys/sbuf.h>
  50 #include <sys/smp.h>
  51 #include <sys/socket.h>
  52 #include <sys/sockio.h>
  53 #include <sys/sysctl.h>
  54 #include <sys/syslog.h>
  55 #include <sys/taskqueue.h>
  56 #include <sys/limits.h>
  57
  58 #include <net/if.h>
  59 #include <net/if_var.h>
  60 #include <net/if_types.h>
  61 #include <net/if_media.h>
  62 #include <net/bpf.h>
  63 #include <net/ethernet.h>
  64 #include <net/mp_ring.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 <netinet/netdump/netdump.h>
  77 #include <netinet6/ip6_var.h>
  78
  79 #include <machine/bus.h>
  80 #include <machine/in_cksum.h>
  81
  82 #include <vm/vm.h>
  83 #include <vm/pmap.h>
  84
  85 #include <dev/led/led.h>
  86 #include <dev/pci/pcireg.h>
  87 #include <dev/pci/pcivar.h>
  88 #include <dev/pci/pci_private.h>
  89
  90 #include <net/iflib.h>
  91 #include <net/iflib_private.h>
  92
  93 #include "ifdi_if.h"
  94
  95 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
  96 #include <sys/memdesc.h>
  97 #include <machine/bus.h>
  98 #include <machine/md_var.h>
  99 #include <machine/specialreg.h>
 100 #include <x86/include/busdma_impl.h>
 101 #include <x86/iommu/busdma_dmar.h>
 102 #endif
 103
 104 #ifdef PCI_IOV
 105 #include <dev/pci/pci_iov.h>
 106 #endif
 107
 108 #include <sys/bitstring.h>
 109 /*
 110  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 111  * iflib's software descriptor references
 112  */
 113 #define MEMORY_LOGGING 0
 114 /*
 115  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 116  */
 117
 118 /*
 119  * NB:
 120  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 121  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 122  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 123  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 124  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 125  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 126  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 127  *        access.
 128  */
 129
 130
 131 /*
 132  * File organization:
 133  *  - private structures
 134  *  - iflib private utility functions
 135  *  - ifnet functions
 136  *  - vlan registry and other exported functions
 137  *  - iflib public core functions
 138  *
 139  *
 140  */
 141 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 142
 143 struct iflib_txq;
 144 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 145 struct iflib_rxq;
 146 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 147 struct iflib_fl;
 148 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 149
 150 struct iflib_ctx;
 151
 152 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 153 static void iflib_timer(void *arg);
 154
 155 typedef struct iflib_filter_info {
 156         driver_filter_t *ifi_filter;
 157         void *ifi_filter_arg;
 158         struct grouptask *ifi_task;
 159         void *ifi_ctx;
 160 } *iflib_filter_info_t;
 161
 162 struct iflib_ctx {
 163         KOBJ_FIELDS;
 164         /*
 165          * Pointer to hardware driver's softc
 166          */
 167         void *ifc_softc;
 168         device_t ifc_dev;
 169         if_t ifc_ifp;
 170
 171         cpuset_t ifc_cpus;
 172         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 173         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 174
 175         struct sx ifc_ctx_sx;
 176         struct mtx ifc_state_mtx;
 177
 178         iflib_txq_t ifc_txqs;
 179         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 180         uint32_t ifc_if_flags;
 181         uint32_t ifc_flags;
 182         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 183
 184         int ifc_link_state;
 185         int ifc_link_irq;
 186         int ifc_watchdog_events;
 187         struct cdev *ifc_led_dev;
 188         struct resource *ifc_msix_mem;
 189
 190         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 191         struct grouptask ifc_admin_task;
 192         struct grouptask ifc_vflr_task;
 193         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 194         struct ifmedia  ifc_media;
 195
 196         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 197         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 198         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 199         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 200         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 201         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 202
 203         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 204         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 205         struct if_txrx ifc_txrx;
 206 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 207 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 208 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 209 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 210 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 211 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 212 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 213 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 214 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 215 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 216         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 217         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 218         uint8_t ifc_mac[ETHER_ADDR_LEN];
 219         char ifc_mtx_name[16];
 220 };
 221
 222
 223 void *
 224 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 225 {
 226
 227         return (ctx->ifc_softc);
 228 }
 229
 230 device_t
 231 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 232 {
 233
 234         return (ctx->ifc_dev);
 235 }
 236
 237 if_t
 238 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 239 {
 240
 241         return (ctx->ifc_ifp);
 242 }
 243
 244 struct ifmedia *
 245 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 246 {
 247
 248         return (&ctx->ifc_media);
 249 }
 250
 251 uint32_t
 252 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 253 {
 254         return (ctx->ifc_flags);
 255 }
 256
 257 void
 258 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 259 {
 260
 261         bcopy(mac, ctx->ifc_mac, ETHER_ADDR_LEN);
 262 }
 263
 264 if_softc_ctx_t
 265 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 266 {
 267
 268         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 269 }
 270
 271 if_shared_ctx_t
 272 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 273 {
 274
 275         return (ctx->ifc_sctx);
 276 }
 277
 278 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 279 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 280 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 281
 282 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 283 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 284
 285 #define RX_SW_DESC_MAP_CREATED  (1 << 0)
 286 #define TX_SW_DESC_MAP_CREATED  (1 << 1)
 287 #define RX_SW_DESC_INUSE        (1 << 3)
 288 #define TX_SW_DESC_MAPPED       (1 << 4)
 289
 290 #define M_TOOBIG                M_PROTO1
 291
 292 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 293         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 294         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 295         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 296         uint8_t         *ifsd_flags;
 297 } iflib_rxsd_array_t;
 298
 299 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 300         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 301         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 302         uint8_t         *ifsd_flags;
 303 } if_txsd_vec_t;
 304
 305
 306 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 307 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 308 /* bnxt supports 64 with hardware LRO enabled */
 309 #define IFLIB_MAX_RX_SEGS               64
 310 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 311 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 312 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 313 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 314 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 315 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 316 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 317 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 318 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 319 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 320
 321 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 322 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 323
 324 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 325
 326
 327 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 328                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 329                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 330 struct iflib_txq {
 331         qidx_t          ift_in_use;
 332         qidx_t          ift_cidx;
 333         qidx_t          ift_cidx_processed;
 334         qidx_t          ift_pidx;
 335         uint8_t         ift_gen;
 336         uint8_t         ift_br_offset;
 337         uint16_t        ift_npending;
 338         uint16_t        ift_db_pending;
 339         uint16_t        ift_rs_pending;
 340         /* implicit pad */
 341         uint8_t         ift_txd_size[8];
 342         uint64_t        ift_processed;
 343         uint64_t        ift_cleaned;
 344         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 345 #if MEMORY_LOGGING
 346         uint64_t        ift_enqueued;
 347         uint64_t        ift_dequeued;
 348 #endif
 349         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 350         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 351         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 352         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 353         uint64_t        ift_map_failed;
 354         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 355         uint64_t        ift_pullups;
 356         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 357
 358         struct mtx      ift_mtx;
 359         struct mtx      ift_db_mtx;
 360
 361         /* constant values */
 362         if_ctx_t        ift_ctx;
 363         struct ifmp_ring        *ift_br;
 364         struct grouptask        ift_task;
 365         qidx_t          ift_size;
 366         uint16_t        ift_id;
 367         struct callout  ift_timer;
 368
 369         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 370         uint8_t         ift_qstatus;
 371         uint8_t         ift_closed;
 372         uint8_t         ift_update_freq;
 373         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 374         bus_dma_tag_t           ift_desc_tag;
 375         bus_dma_tag_t           ift_tso_desc_tag;
 376         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 377 #define MTX_NAME_LEN 16
 378         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 379         char                    ift_db_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 380         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 381 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 382         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 383 #endif
 384 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 385
 386 struct iflib_fl {
 387         qidx_t          ifl_cidx;
 388         qidx_t          ifl_pidx;
 389         qidx_t          ifl_credits;
 390         uint8_t         ifl_gen;
 391         uint8_t         ifl_rxd_size;
 392 #if MEMORY_LOGGING
 393         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 394         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 395         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 396         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 397 #endif
 398         /* implicit pad */
 399
 400         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 401         qidx_t          ifl_fragidx;
 402         /* constant */
 403         qidx_t          ifl_size;
 404         uint16_t        ifl_buf_size;
 405         uint16_t        ifl_cltype;
 406         uma_zone_t      ifl_zone;
 407         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 408         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 409         uint8_t         ifl_id;
 410         bus_dma_tag_t           ifl_desc_tag;
 411         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 412         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 413         caddr_t         ifl_vm_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 414         qidx_t  ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 415 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 416
 417 static inline qidx_t
 418 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 419 {
 420         qidx_t used;
 421
 422         if (pidx > cidx)
 423                 used = pidx - cidx;
 424         else if (pidx < cidx)
 425                 used = size - cidx + pidx;
 426         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 427                 used = 0;
 428         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 429                 used = size;
 430         else
 431                 panic("bad state");
 432
 433         return (used);
 434 }
 435
 436 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 437
 438 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 439         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 440
 441 struct iflib_rxq {
 442         /* If there is a separate completion queue -
 443          * these are the cq cidx and pidx. Otherwise
 444          * these are unused.
 445          */
 446         qidx_t          ifr_size;
 447         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 448         qidx_t          ifr_cq_pidx;
 449         uint8_t         ifr_cq_gen;
 450         uint8_t         ifr_fl_offset;
 451
 452         if_ctx_t        ifr_ctx;
 453         iflib_fl_t      ifr_fl;
 454         uint64_t        ifr_rx_irq;
 455         uint16_t        ifr_id;
 456         uint8_t         ifr_lro_enabled;
 457         uint8_t         ifr_nfl;
 458         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 459         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 460         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 461         struct grouptask        ifr_task;
 462         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 463         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 464
 465         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 466         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 467 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 468         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 469 #endif
 470 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 471
 472 typedef struct if_rxsd {
 473         caddr_t *ifsd_cl;
 474         struct mbuf **ifsd_m;
 475         iflib_fl_t ifsd_fl;
 476         qidx_t ifsd_cidx;
 477 } *if_rxsd_t;
 478
 479 /* multiple of word size */
 480 #ifdef __LP64__
 481 #define PKT_INFO_SIZE   6
 482 #define RXD_INFO_SIZE   5
 483 #define PKT_TYPE uint64_t
 484 #else
 485 #define PKT_INFO_SIZE   11
 486 #define RXD_INFO_SIZE   8
 487 #define PKT_TYPE uint32_t
 488 #endif
 489 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 490 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 491
 492 typedef struct if_pkt_info_pad {
 493         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 494 } *if_pkt_info_pad_t;
 495 typedef struct if_rxd_info_pad {
 496         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 497 } *if_rxd_info_pad_t;
 498
 499 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 500 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 501
 502
 503 static inline void
 504 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 505 {
 506         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 507
 508         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 509         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 510         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 511 #ifndef __LP64__
 512         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 513         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 514 #endif
 515 }
 516
 517 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 518         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 519         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 520         DEVMETHOD_END
 521 };
 522
 523 driver_t iflib_pseudodriver = {
 524         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 525 };
 526
 527 static inline void
 528 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 529 {
 530         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 531         int i;
 532
 533         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 534         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 535                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 536                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 537                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 538                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 539         }
 540 #ifdef __LP64__
 541         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 542 #endif
 543 }
 544
 545 /*
 546  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 547  */
 548 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 549 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 550
 551 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 552
 553 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 554 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 555 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 556 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 557
 558
 559 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 560 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 561 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 562 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 563
 564
 565
 566 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 567 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 568
 569 void
 570 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 571 {
 572         STATE_LOCK(ctx);
 573         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 574         STATE_UNLOCK(ctx);
 575 }
 576
 577 /* Our boot-time initialization hook */
 578 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 579
 580 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 581         "iflib",
 582         iflib_module_event_handler,
 583         NULL
 584 };
 585
 586 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 587 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 588
 589 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 590 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 591
 592 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 593 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 594
 595 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 596 #ifdef INVARIANTS
 597 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 598 #else
 599 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 600 #endif /* !INVARIANTS */
 601 #endif
 602
 603 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD, 0,
 604                    "iflib driver parameters");
 605
 606 /*
 607  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 608  */
 609 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 610 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 611                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 612 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 613 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 614                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 615
 616
 617 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 618
 619 static int iflib_tx_seen;
 620 static int iflib_tx_sent;
 621 static int iflib_tx_encap;
 622 static int iflib_rx_allocs;
 623 static int iflib_fl_refills;
 624 static int iflib_fl_refills_large;
 625 static int iflib_tx_frees;
 626
 627 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 628                    &iflib_tx_seen, 0, "# tx mbufs seen");
 629 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 630                    &iflib_tx_sent, 0, "# tx mbufs sent");
 631 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 632                    &iflib_tx_encap, 0, "# tx mbufs encapped");
 633 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 634                    &iflib_tx_frees, 0, "# tx frees");
 635 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 636                    &iflib_rx_allocs, 0, "# rx allocations");
 637 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 638                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 639 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 640                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 641
 642
 643 static int iflib_txq_drain_flushing;
 644 static int iflib_txq_drain_oactive;
 645 static int iflib_txq_drain_notready;
 646
 647 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 648                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 649 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 650                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 651 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 652                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 653
 654
 655 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 656 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 657 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 658 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 659
 660 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 661                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 662 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 663                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 664 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 665                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 666 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 667                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 668
 669 static int iflib_task_fn_rxs;
 670 static int iflib_rx_intr_enables;
 671 static int iflib_fast_intrs;
 672 static int iflib_rx_unavail;
 673 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 674 static int iflib_rx_if_input;
 675 static int iflib_rx_mbuf_null;
 676 static int iflib_rxd_flush;
 677
 678 static int iflib_verbose_debug;
 679
 680 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 681                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 682 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 683                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# rx intr enables");
 684 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 685                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 686 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 687                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 688 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 689                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 690 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 691                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 692 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_mbuf_null, CTLFLAG_RD,
 693                    &iflib_rx_mbuf_null, 0, "# times rxeof got null mbuf");
 694 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 695                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 696 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 697                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 698
 699 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 700 static void
 701 iflib_debug_reset(void)
 702 {
 703         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 704                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 705                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 706                 iflib_txq_drain_notready =
 707                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 708                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 709                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 710                 iflib_rx_unavail =
 711                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 712                 iflib_rx_mbuf_null = iflib_rxd_flush = 0;
 713 }
 714
 715 #else
 716 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 717 static void iflib_debug_reset(void) {}
 718 #endif
 719
 720 #define IFLIB_DEBUG 0
 721
 722 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 723 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 724 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 725 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 726 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 727 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 728 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 729 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 730 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 731 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 732 #ifdef ALTQ
 733 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 734 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 735 #endif
 736 static int iflib_register(if_ctx_t);
 737 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 738 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 739 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 740 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 741 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 742 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 743 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 744 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 745 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 746 #endif
 747
 748 NETDUMP_DEFINE(iflib);
 749
 750 #ifdef DEV_NETMAP
 751 #include <sys/selinfo.h>
 752 #include <net/netmap.h>
 753 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 754
 755 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 756
 757 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init);
 758
 759 /*
 760  * device-specific sysctl variables:
 761  *
 762  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 763  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 764  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 765  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 766  *
 767  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 768  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 769  */
 770 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 771 /*
 772  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 773  */
 774
 775 int iflib_crcstrip = 1;
 776 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 777     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on rx frames");
 778
 779 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 780 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 781     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed rx intr");
 782 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 783     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed rx intr bufs");
 784
 785 /*
 786  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 787  * Only called on the first register or the last unregister.
 788  */
 789 static int
 790 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 791 {
 792         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 793         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 794         int status;
 795
 796         CTX_LOCK(ctx);
 797         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 798
 799         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 800         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 801
 802         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 803                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 804
 805         /* enable or disable flags and callbacks in na and ifp */
 806         if (onoff) {
 807                 nm_set_native_flags(na);
 808         } else {
 809                 nm_clear_native_flags(na);
 810         }
 811         iflib_stop(ctx);
 812         iflib_init_locked(ctx);
 813         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 814         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 815         if (status)
 816                 nm_clear_native_flags(na);
 817         CTX_UNLOCK(ctx);
 818         return (status);
 819 }
 820
 821 static int
 822 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init)
 823 {
 824         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 825         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 826         u_int head = kring->rhead;
 827         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 828         bus_dmamap_t *map;
 829         struct if_rxd_update iru;
 830         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 831         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 832         uint32_t refill_pidx, nic_i;
 833 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 834         int rf_count = 0;
 835 #endif
 836
 837         if (nm_i == head && __predict_true(!init))
 838                 return 0;
 839         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 840         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 841         refill_pidx = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 842         /*
 843          * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
 844          * so move head back by one unit
 845          */
 846         head = nm_prev(head, lim);
 847         nic_i = UINT_MAX;
 848         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 849         while (nm_i != head) {
 850 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 851                 if (++rf_count == 9)
 852                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 853 #endif
 854                 for (int tmp_pidx = 0; tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH && nm_i != head; tmp_pidx++) {
 855                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 856                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[tmp_pidx]);
 857                         uint32_t nic_i_dma = refill_pidx;
 858                         nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 859
 860                         MPASS(tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 861
 862                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 863                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 864
 865                         fl->ifl_vm_addrs[tmp_pidx] = addr;
 866                         if (__predict_false(init) && map) {
 867                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_ifdi->idi_tag, map[nic_i], addr);
 868                         } else if (map && (slot->flags & NS_BUF_CHANGED)) {
 869                                 /* buffer has changed, reload map */
 870                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_ifdi->idi_tag, map[nic_i], addr);
 871                         }
 872                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 873
 874                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 875                         fl->ifl_rxd_idxs[tmp_pidx] = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 876                         if (nm_i != head && tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH-1)
 877                                 continue;
 878
 879                         iru.iru_pidx = refill_pidx;
 880                         iru.iru_count = tmp_pidx+1;
 881                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 882
 883                         refill_pidx = nic_i;
 884                         if (map == NULL)
 885                                 continue;
 886
 887                         for (int n = 0; n < iru.iru_count; n++) {
 888                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, map[nic_i_dma],
 889                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD);
 890                                 /* XXX - change this to not use the netmap func*/
 891                                 nic_i_dma = nm_next(nic_i_dma, lim);
 892                         }
 893                 }
 894         }
 895         kring->nr_hwcur = head;
 896
 897         if (map)
 898                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 899                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 900         if (__predict_true(nic_i != UINT_MAX)) {
 901                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
 902                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 903         }
 904         return (0);
 905 }
 906
 907 /*
 908  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 909  *
 910  * All information is in the kring.
 911  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 912  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 913  *
 914  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 915  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 916  *
 917  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 918  * running at any time. Any interference with other driver
 919  * methods should be handled by the individual drivers.
 920  */
 921 static int
 922 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 923 {
 924         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 925         struct ifnet *ifp = na->ifp;
 926         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 927         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 928         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 929         u_int n;
 930         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 931         u_int const head = kring->rhead;
 932         struct if_pkt_info pi;
 933
 934         /*
 935          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 936          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 937          */
 938         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 939         /* device-specific */
 940         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 941         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 942
 943         if (txq->ift_sds.ifsd_map)
 944                 bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 945                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 946
 947
 948         /*
 949          * First part: process new packets to send.
 950          * nm_i is the current index in the netmap kring,
 951          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 952          *
 953          * If we have packets to send (nm_i != head)
 954          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 955          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 956          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 957          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 958          *
 959          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 960          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 961          * when the buffer has actually changed.
 962          *
 963          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 964          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 965          *
 966          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 967          * to prefetch the next slot and txr entry.
 968          */
 969
 970         nm_i = kring->nr_hwcur;
 971         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 972                 pkt_info_zero(&pi);
 973                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 974                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 975                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 976
 977                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 978                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 979                 if (txq->ift_sds.ifsd_map)
 980                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 981
 982                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 983                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 984                         u_int len = slot->len;
 985                         uint64_t paddr;
 986                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 987                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 988                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 989                                 IPI_TX_INTR : 0;
 990
 991                         /* device-specific */
 992                         pi.ipi_len = len;
 993                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
 994                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
 995                         pi.ipi_nsegs = 1;
 996                         pi.ipi_ndescs = 0;
 997                         pi.ipi_pidx = nic_i;
 998                         pi.ipi_flags = flags;
 999
1000                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
1001                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
1002                         DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
1003
1004                         /* prefetch for next round */
1005                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
1006                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
1007                         if (txq->ift_sds.ifsd_map) {
1008                                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
1009
1010                                 NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
1011
1012                                 if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
1013                                         /* buffer has changed, reload map */
1014                                         netmap_reload_map(na, txq->ift_desc_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
1015                                 }
1016                                 /* make sure changes to the buffer are synced */
1017                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
1018                                                 BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1019                         }
1020                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
1021                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1022                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1023                 }
1024                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1025
1026                 /* synchronize the NIC ring */
1027                 if (txq->ift_sds.ifsd_map)
1028                         bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1029                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1030
1031                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1032                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1033         }
1034
1035         /*
1036          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1037          *
1038          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1039          * If none are reclaimed, and TX IRQs are not in use, do an initial
1040          * minimal delay, then trigger the tx handler which will spin in the
1041          * group task queue.
1042          */
1043         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1044                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1045                         /* some tx completed, increment avail */
1046                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1047                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1048                 }
1049         }
1050         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1051                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1052                         callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz < 2000 ? 1 : hz / 1000,
1053                             iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
1054         }
1055         return (0);
1056 }
1057
1058 /*
1059  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1060  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1061  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1062  * the rest of the driver should be handled here.
1063  *
1064  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1065  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1066  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1067  *
1068  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1069  * of whether or not we received an interrupt.
1070  */
1071 static int
1072 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1073 {
1074         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1075         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1076         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1077         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1078         u_int i, n;
1079         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1080         u_int const head = kring->rhead;
1081         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1082         struct if_rxd_info ri;
1083
1084         struct ifnet *ifp = na->ifp;
1085         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1086         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1087         iflib_fl_t fl = rxq->ifr_fl;
1088         if (head > lim)
1089                 return netmap_ring_reinit(kring);
1090
1091         /* XXX check sync modes */
1092         for (i = 0, fl = rxq->ifr_fl; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1093                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map == NULL)
1094                         continue;
1095                 bus_dmamap_sync(rxq->ifr_fl[i].ifl_desc_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1096                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1097         }
1098         /*
1099          * First part: import newly received packets.
1100          *
1101          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1102          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring,
1103          * and they may differ in case if_init() has been called while
1104          * in netmap mode. For the receive ring we have
1105          *
1106          *      nic_i = rxr->next_check;
1107          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1108          * and
1109          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1110          *
1111          * rxr->next_check is set to 0 on a ring reinit
1112          */
1113         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1114                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1115                 int error, avail;
1116
1117                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
1118                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
1119                         nic_i = fl->ifl_cidx;
1120                         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1121                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, nic_i, USHRT_MAX);
1122                         for (n = 0; avail > 0; n++, avail--) {
1123                                 rxd_info_zero(&ri);
1124                                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1125                                 ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1126                                 ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1127                                 ri.iri_cidx = nic_i;
1128
1129                                 error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1130                                 ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1131                                 ring->slot[nm_i].flags = 0;
1132                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map)
1133                                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag,
1134                                                         fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1135                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1136                                 nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1137                         }
1138                         if (n) { /* update the state variables */
1139                                 if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1140                                         /* diagnostics */
1141                                         iflib_rx_miss ++;
1142                                         iflib_rx_miss_bufs += n;
1143                                 }
1144                                 fl->ifl_cidx = nic_i;
1145                                 kring->nr_hwtail = nm_i;
1146                         }
1147                         kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1148                 }
1149         }
1150         /*
1151          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1152          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1153          * and make the buffers available for reception.
1154          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1155          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1156          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1157          */
1158         /* XXX not sure how this will work with multiple free lists */
1159         nm_i = kring->nr_hwcur;
1160
1161         return (netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, false));
1162 }
1163
1164 static void
1165 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1166 {
1167         struct ifnet *ifp = na->ifp;
1168         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1169
1170         CTX_LOCK(ctx);
1171         if (onoff) {
1172                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1173         } else {
1174                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1175         }
1176         CTX_UNLOCK(ctx);
1177 }
1178
1179
1180 static int
1181 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1182 {
1183         struct netmap_adapter na;
1184         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1185
1186         bzero(&na, sizeof(na));
1187
1188         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1189         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1190         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1191         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1192
1193         na.num_tx_desc = scctx->isc_ntxd[0];
1194         na.num_rx_desc = scctx->isc_nrxd[0];
1195         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1196         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1197         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1198         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1199         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1200         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1201         return (netmap_attach(&na));
1202 }
1203
1204 static void
1205 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1206 {
1207         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1208         struct netmap_slot *slot;
1209
1210         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1211         if (slot == NULL)
1212                 return;
1213         if (txq->ift_sds.ifsd_map == NULL)
1214                 return;
1215
1216         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1217
1218                 /*
1219                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1220                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1221                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1222                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1223                  * netmap slot index, si
1224                  */
1225                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1226                 netmap_load_map(na, txq->ift_desc_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i], NMB(na, slot + si));
1227         }
1228 }
1229
1230 static void
1231 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1232 {
1233         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1234         struct netmap_kring *kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1235         struct netmap_slot *slot;
1236         uint32_t nm_i;
1237
1238         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1239         if (slot == NULL)
1240                 return;
1241         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, 0);
1242         netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, true);
1243 }
1244
1245 static void
1246 iflib_netmap_timer_adjust(if_ctx_t ctx, uint16_t txqid, uint32_t *reset_on)
1247 {
1248         struct netmap_kring *kring;
1249
1250         kring = NA(ctx->ifc_ifp)->tx_rings[txqid];
1251
1252         if (kring->nr_hwcur != nm_next(kring->nr_hwtail, kring->nkr_num_slots - 1)) {
1253                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false))
1254                         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txqid);
1255                 if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ)) {
1256                         if (hz < 2000)
1257                                 *reset_on = 1;
1258                         else
1259                                 *reset_on = hz / 1000;
1260                 }
1261         }
1262 }
1263
1264 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1265
1266 #else
1267 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq)
1268 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq)
1269 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1270
1271 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1272 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1273 #define netmap_tx_irq(ifp, qid) do {} while (0)
1274 #define iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txqid, reset_on)
1275
1276 #endif
1277
1278 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1279 static __inline void
1280 prefetch(void *x)
1281 {
1282         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1283 }
1284 static __inline void
1285 prefetch2cachelines(void *x)
1286 {
1287         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1288 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1289         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1290 #endif
1291 }
1292 #else
1293 #define prefetch(x)
1294 #define prefetch2cachelines(x)
1295 #endif
1296
1297 static void
1298 iflib_gen_mac(if_ctx_t ctx)
1299 {
1300         struct thread *td;
1301         MD5_CTX mdctx;
1302         char uuid[HOSTUUIDLEN+1];
1303         char buf[HOSTUUIDLEN+16];
1304         uint8_t *mac;
1305         unsigned char digest[16];
1306
1307         td = curthread;
1308         mac = ctx->ifc_mac;
1309         uuid[HOSTUUIDLEN] = 0;
1310         bcopy(td->td_ucred->cr_prison->pr_hostuuid, uuid, HOSTUUIDLEN);
1311         snprintf(buf, HOSTUUIDLEN+16, "%s-%s", uuid, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
1312         /*
1313          * Generate a pseudo-random, deterministic MAC
1314          * address based on the UUID and unit number.
1315          * The FreeBSD Foundation OUI of 58-9C-FC is used.
1316          */
1317         MD5Init(&mdctx);
1318         MD5Update(&mdctx, buf, strlen(buf));
1319         MD5Final(digest, &mdctx);
1320
1321         mac[0] = 0x58;
1322         mac[1] = 0x9C;
1323         mac[2] = 0xFC;
1324         mac[3] = digest[0];
1325         mac[4] = digest[1];
1326         mac[5] = digest[2];
1327 }
1328
1329 static void
1330 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1331 {
1332         iflib_fl_t fl;
1333
1334         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1335         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1336         iru->iru_vaddrs = &fl->ifl_vm_addrs[0];
1337         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1338         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1339         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1340         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1341 }
1342
1343 static void
1344 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1345 {
1346         if (err)
1347                 return;
1348         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1349 }
1350
1351 int
1352 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1353 {
1354         int err;
1355         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1356         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1357
1358         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1359
1360         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1361                                 sctx->isc_q_align, 0,   /* alignment, bounds */
1362                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1363                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1364                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1365                                 size,                   /* maxsize */
1366                                 1,                      /* nsegments */
1367                                 size,                   /* maxsegsize */
1368                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1369                                 NULL,                   /* lockfunc */
1370                                 NULL,                   /* lockarg */
1371                                 &dma->idi_tag);
1372         if (err) {
1373                 device_printf(dev,
1374                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1375                     __func__, err);
1376                 goto fail_0;
1377         }
1378
1379         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1380             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1381         if (err) {
1382                 device_printf(dev,
1383                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1384                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1385                 goto fail_1;
1386         }
1387
1388         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1389         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1390             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1391         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1392                 device_printf(dev,
1393                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1394                     __func__, err);
1395                 goto fail_2;
1396         }
1397
1398         dma->idi_size = size;
1399         return (0);
1400
1401 fail_2:
1402         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1403 fail_1:
1404         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1405 fail_0:
1406         dma->idi_tag = NULL;
1407
1408         return (err);
1409 }
1410
1411 int
1412 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1413 {
1414         int i, err;
1415         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1416
1417         dmaiter = dmalist;
1418         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1419                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1420                         break;
1421         }
1422         if (err)
1423                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1424         return (err);
1425 }
1426
1427 void
1428 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1429 {
1430         if (dma->idi_tag == NULL)
1431                 return;
1432         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1433                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1434                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1435                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1436                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1437         }
1438         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1439                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1440                 dma->idi_vaddr = NULL;
1441         }
1442         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1443         dma->idi_tag = NULL;
1444 }
1445
1446 void
1447 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1448 {
1449         int i;
1450         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1451
1452         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1453                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1454 }
1455
1456 #ifdef EARLY_AP_STARTUP
1457 static const int iflib_started = 1;
1458 #else
1459 /*
1460  * We used to abuse the smp_started flag to decide if the queues have been
1461  * fully initialized (by late taskqgroup_adjust() calls in a SYSINIT()).
1462  * That gave bad races, since the SYSINIT() runs strictly after smp_started
1463  * is set.  Run a SYSINIT() strictly after that to just set a usable
1464  * completion flag.
1465  */
1466
1467 static int iflib_started;
1468
1469 static void
1470 iflib_record_started(void *arg)
1471 {
1472         iflib_started = 1;
1473 }
1474
1475 SYSINIT(iflib_record_started, SI_SUB_SMP + 1, SI_ORDER_FIRST,
1476         iflib_record_started, NULL);
1477 #endif
1478
1479 static int
1480 iflib_fast_intr(void *arg)
1481 {
1482         iflib_filter_info_t info = arg;
1483         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1484         if (!iflib_started)
1485                 return (FILTER_HANDLED);
1486
1487         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1488         if (info->ifi_filter != NULL && info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg) == FILTER_HANDLED)
1489                 return (FILTER_HANDLED);
1490
1491         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1492         return (FILTER_HANDLED);
1493 }
1494
1495 static int
1496 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1497 {
1498         iflib_filter_info_t info = arg;
1499         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1500         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1501         if_ctx_t ctx = NULL;;
1502         int i, cidx;
1503
1504         if (!iflib_started)
1505                 return (FILTER_HANDLED);
1506
1507         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1508         if (info->ifi_filter != NULL && info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg) == FILTER_HANDLED)
1509                 return (FILTER_HANDLED);
1510
1511         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1512         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1513                 qidx_t txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1514
1515                 ctx = rxq->ifr_ctx;
1516
1517                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false)) {
1518                         IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1519                         continue;
1520                 }
1521                 GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
1522         }
1523         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1524                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1525         else
1526                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1527         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1528                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1529         else {
1530                 IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1531                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1532         }
1533         return (FILTER_HANDLED);
1534 }
1535
1536
1537 static int
1538 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1539 {
1540         iflib_filter_info_t info = arg;
1541         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1542
1543         if (!iflib_started)
1544                 return (FILTER_HANDLED);
1545
1546         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1547         if (info->ifi_filter != NULL && info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg) == FILTER_HANDLED)
1548                 return (FILTER_HANDLED);
1549
1550         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1551         return (FILTER_HANDLED);
1552 }
1553
1554 static int
1555 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1556                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1557                  const char *name)
1558 {
1559         int rc, flags;
1560         struct resource *res;
1561         void *tag = NULL;
1562         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1563
1564         flags = RF_ACTIVE;
1565         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1566                 flags |= RF_SHAREABLE;
1567         MPASS(rid < 512);
1568         irq->ii_rid = rid;
1569         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &irq->ii_rid, flags);
1570         if (res == NULL) {
1571                 device_printf(dev,
1572                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1573                 return (ENOMEM);
1574         }
1575         irq->ii_res = res;
1576         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1577         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1578                                                 filter, handler, arg, &tag);
1579         if (rc != 0) {
1580                 device_printf(dev,
1581                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1582                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1583                 return (rc);
1584         } else if (name)
1585                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1586
1587         irq->ii_tag = tag;
1588         return (0);
1589 }
1590
1591
1592 /*********************************************************************
1593  *
1594  *  Allocate memory for tx_buffer structures. The tx_buffer stores all
1595  *  the information needed to transmit a packet on the wire. This is
1596  *  called only once at attach, setup is done every reset.
1597  *
1598  **********************************************************************/
1599
1600 static int
1601 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1602 {
1603         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1604         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1605         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1606         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1607         bus_size_t tsomaxsize;
1608         int err, nsegments, ntsosegments;
1609
1610         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1611         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1612         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1613         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1614                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1615         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1616         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1617         MPASS(nsegments > 0);
1618         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1619                 MPASS(ntsosegments > 0);
1620                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1621         }
1622
1623         /*
1624          * Setup DMA descriptor areas.
1625          */
1626         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1627                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1628                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1629                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1630                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1631                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1632                                nsegments,       /* nsegments */
1633                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1634                                0,                       /* flags */
1635                                NULL,                    /* lockfunc */
1636                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1637                                &txq->ift_desc_tag))) {
1638                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1639                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1640                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1641                 goto fail;
1642         }
1643         if ((if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) &
1644             (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1645                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1646                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1647                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1648                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1649                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1650                                ntsosegments,    /* nsegments */
1651                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1652                                0,                       /* flags */
1653                                NULL,                    /* lockfunc */
1654                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1655                                &txq->ift_tso_desc_tag))) {
1656                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX TSO DMA tag: %d\n", err);
1657
1658                 goto fail;
1659         }
1660         if (!(txq->ift_sds.ifsd_flags =
1661             (uint8_t *) malloc(sizeof(uint8_t) *
1662             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1663                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1664                 err = ENOMEM;
1665                 goto fail;
1666         }
1667         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1668             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1669             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1670                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1671                 err = ENOMEM;
1672                 goto fail;
1673         }
1674
1675         /* Create the descriptor buffer dma maps */
1676 #if defined(ACPI_DMAR) || (! (defined(__i386__) || defined(__amd64__)))
1677         if ((ctx->ifc_flags & IFC_DMAR) == 0)
1678                 return (0);
1679
1680         if (!(txq->ift_sds.ifsd_map =
1681             (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1682                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer map memory\n");
1683                 err = ENOMEM;
1684                 goto fail;
1685         }
1686
1687         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1688                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_desc_tag, 0, &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1689                 if (err != 0) {
1690                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1691                         goto fail;
1692                 }
1693         }
1694 #endif
1695         return (0);
1696 fail:
1697         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1698         iflib_tx_structures_free(ctx);
1699         return (err);
1700 }
1701
1702 static void
1703 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1704 {
1705         bus_dmamap_t map;
1706
1707         map = NULL;
1708         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL)
1709                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1710         if (map != NULL) {
1711                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag, map);
1712                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_desc_tag, map);
1713                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1714         }
1715 }
1716
1717 static void
1718 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1719 {
1720         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1721
1722         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1723                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1724         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1725                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1726                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1727         }
1728         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1729                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1730                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1731         }
1732         if (txq->ift_sds.ifsd_flags != NULL) {
1733                 free(txq->ift_sds.ifsd_flags, M_IFLIB);
1734                 txq->ift_sds.ifsd_flags = NULL;
1735         }
1736         if (txq->ift_desc_tag != NULL) {
1737                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_desc_tag);
1738                 txq->ift_desc_tag = NULL;
1739         }
1740         if (txq->ift_tso_desc_tag != NULL) {
1741                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_desc_tag);
1742                 txq->ift_tso_desc_tag = NULL;
1743         }
1744 }
1745
1746 static void
1747 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1748 {
1749         struct mbuf **mp;
1750
1751         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1752         if (*mp == NULL)
1753                 return;
1754
1755         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1756                 bus_dmamap_sync(txq->ift_desc_tag,
1757                                 txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1758                                 BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1759                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag,
1760                                   txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1761         }
1762         m_free(*mp);
1763         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1764         *mp = NULL;
1765 }
1766
1767 static int
1768 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1769 {
1770         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1771         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1772         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1773         iflib_dma_info_t di;
1774         int i;
1775
1776         /* Set number of descriptors available */
1777         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1778         /* XXX make configurable */
1779         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1780
1781         /* Reset indices */
1782         txq->ift_cidx_processed = 0;
1783         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1784         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1785
1786         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1787                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1788
1789         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1790         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1791                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1792                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1793         return (0);
1794 }
1795
1796 /*********************************************************************
1797  *
1798  *  Allocate memory for rx_buffer structures. Since we use one
1799  *  rx_buffer per received packet, the maximum number of rx_buffer's
1800  *  that we'll need is equal to the number of receive descriptors
1801  *  that we've allocated.
1802  *
1803  **********************************************************************/
1804 static int
1805 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1806 {
1807         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1808         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1809         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1810         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1811         iflib_fl_t fl;
1812         int                     err;
1813
1814         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1815         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1816
1817         fl = rxq->ifr_fl;
1818         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1819                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1820                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1821                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1822                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1823                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1824                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1825                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1826                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1827                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1828                                          0,                     /* flags */
1829                                          NULL,                  /* lockfunc */
1830                                          NULL,                  /* lockarg */
1831                                          &fl->ifl_desc_tag);
1832                 if (err) {
1833                         device_printf(dev, "%s: bus_dma_tag_create failed %d\n",
1834                                 __func__, err);
1835                         goto fail;
1836                 }
1837                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_flags =
1838                       (uint8_t *) malloc(sizeof(uint8_t) *
1839                                          scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1840                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1841                         err = ENOMEM;
1842                         goto fail;
1843                 }
1844                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1845                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1846                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1847                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1848                         err = ENOMEM;
1849                         goto fail;
1850                 }
1851                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1852                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1853                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1854                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer memory\n");
1855                         err = ENOMEM;
1856                         goto fail;
1857                 }
1858
1859                 /* Create the descriptor buffer dma maps */
1860 #if defined(ACPI_DMAR) || (! (defined(__i386__) || defined(__amd64__)))
1861                 if ((ctx->ifc_flags & IFC_DMAR) == 0)
1862                         continue;
1863
1864                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1865                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1866                         device_printf(dev, "Unable to allocate tx_buffer map memory\n");
1867                         err = ENOMEM;
1868                         goto fail;
1869                 }
1870
1871                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1872                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_desc_tag, 0, &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1873                         if (err != 0) {
1874                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1875                                 goto fail;
1876                         }
1877                 }
1878 #endif
1879         }
1880         return (0);
1881
1882 fail:
1883         iflib_rx_structures_free(ctx);
1884         return (err);
1885 }
1886
1887
1888 /*
1889  * Internal service routines
1890  */
1891
1892 struct rxq_refill_cb_arg {
1893         int               error;
1894         bus_dma_segment_t seg;
1895         int               nseg;
1896 };
1897
1898 static void
1899 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1900 {
1901         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1902
1903         cb_arg->error = error;
1904         cb_arg->seg = segs[0];
1905         cb_arg->nseg = nseg;
1906 }
1907
1908
1909 #ifdef ACPI_DMAR
1910 #define IS_DMAR(ctx) (ctx->ifc_flags & IFC_DMAR)
1911 #else
1912 #define IS_DMAR(ctx) (0)
1913 #endif
1914
1915 /**
1916  *      rxq_refill - refill an rxq  free-buffer list
1917  *      @ctx: the iflib context
1918  *      @rxq: the free-list to refill
1919  *      @n: the number of new buffers to allocate
1920  *
1921  *      (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @n new packet buffers.
1922  *      The caller must assure that @n does not exceed the queue's capacity.
1923  */
1924 static void
1925 _iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1926 {
1927         struct mbuf *m;
1928         int idx, frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1929         int pidx = fl->ifl_pidx;
1930         caddr_t cl, *sd_cl;
1931         struct mbuf **sd_m;
1932         uint8_t *sd_flags;
1933         struct if_rxd_update iru;
1934         bus_dmamap_t *sd_map;
1935         int n, i = 0;
1936         uint64_t bus_addr;
1937         int err;
1938         qidx_t credits;
1939
1940         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1941         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1942         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1943         sd_flags = fl->ifl_sds.ifsd_flags;
1944         idx = pidx;
1945         credits = fl->ifl_credits;
1946
1947         n  = count;
1948         MPASS(n > 0);
1949         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1950
1951         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1952                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1953         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1954                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1955         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1956                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1957
1958         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1959         if (n > 8)
1960                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1961         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1962         while (n--) {
1963                 /*
1964                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1965                  * initialized after rx.
1966                  *
1967                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized packet was received
1968                  */
1969                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,  &frag_idx);
1970                 if ((frag_idx < 0) || (frag_idx >= fl->ifl_size))
1971                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
1972                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
1973                        if ((cl = sd_cl[frag_idx] = m_cljget(NULL, M_NOWAIT, fl->ifl_buf_size)) == NULL)
1974                                 break;
1975 #if MEMORY_LOGGING
1976                         fl->ifl_cl_enqueued++;
1977 #endif
1978                 }
1979                 if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT)) == NULL) {
1980                         break;
1981                 }
1982 #if MEMORY_LOGGING
1983                 fl->ifl_m_enqueued++;
1984 #endif
1985
1986                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
1987 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1988                 if (!IS_DMAR(ctx)) {
1989                         bus_addr = pmap_kextract((vm_offset_t)cl);
1990                 } else
1991 #endif
1992                 {
1993                         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1994
1995                         cb_arg.error = 0;
1996                         MPASS(sd_map != NULL);
1997                         MPASS(sd_map[frag_idx] != NULL);
1998                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_desc_tag, sd_map[frag_idx],
1999                          cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg, 0);
2000                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_desc_tag, sd_map[frag_idx],
2001                                         BUS_DMASYNC_PREREAD);
2002
2003                         if (err != 0 || cb_arg.error) {
2004                                 /*
2005                                  * !zone_pack ?
2006                                  */
2007                                 if (fl->ifl_zone == zone_pack)
2008                                         uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2009                                 m_free(m);
2010                                 n = 0;
2011                                 goto done;
2012                         }
2013                         bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2014                 }
2015                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2016                 sd_flags[frag_idx] |= RX_SW_DESC_INUSE;
2017
2018                 MPASS(sd_m[frag_idx] == NULL);
2019                 sd_cl[frag_idx] = cl;
2020                 sd_m[frag_idx] = m;
2021                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2022                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2023                 fl->ifl_vm_addrs[i] = cl;
2024                 credits++;
2025                 i++;
2026                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2027                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2028                         fl->ifl_gen = 1;
2029                         idx = 0;
2030                 }
2031                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2032                         iru.iru_pidx = pidx;
2033                         iru.iru_count = i;
2034                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2035                         i = 0;
2036                         pidx = idx;
2037                         fl->ifl_pidx = idx;
2038                         fl->ifl_credits = credits;
2039                 }
2040
2041         }
2042 done:
2043         if (i) {
2044                 iru.iru_pidx = pidx;
2045                 iru.iru_count = i;
2046                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2047                 fl->ifl_pidx = idx;
2048                 fl->ifl_credits = credits;
2049         }
2050         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2051         if (fl->ifl_pidx == 0)
2052                 pidx = fl->ifl_size - 1;
2053         else
2054                 pidx = fl->ifl_pidx - 1;
2055
2056         if (sd_map)
2057                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2058                                 BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2059         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx);
2060         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2061 }
2062
2063 static __inline void
2064 __iflib_fl_refill_lt(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int max)
2065 {
2066         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
2067         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2068 #ifdef INVARIANTS
2069         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2070 #endif
2071
2072         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2073         MPASS(reclaimable == delta);
2074
2075         if (reclaimable > 0)
2076                 _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(max, reclaimable));
2077 }
2078
2079 uint8_t
2080 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2081 {
2082         bool in_detach;
2083         STATE_LOCK(ctx);
2084         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2085         STATE_UNLOCK(ctx);
2086         return (in_detach);
2087 }
2088
2089 static void
2090 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2091 {
2092         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2093         uint32_t i;
2094
2095         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2096                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2097                 uint8_t *sd_flags = &fl->ifl_sds.ifsd_flags[i];
2098                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2099
2100                 if (*sd_flags & RX_SW_DESC_INUSE) {
2101                         if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2102                                 bus_dmamap_t sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2103                                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_desc_tag, sd_map);
2104                                 // XXX: Should this get moved out?
2105                                 if (iflib_in_detach(fl->ifl_rxq->ifr_ctx))
2106                                         bus_dmamap_destroy(fl->ifl_desc_tag, sd_map);
2107                         }
2108                         if (*sd_m != NULL) {
2109                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2110                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
2111                         }
2112                         if (*sd_cl != NULL)
2113                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2114                         *sd_flags = 0;
2115                 } else {
2116                         MPASS(*sd_cl == NULL);
2117                         MPASS(*sd_m == NULL);
2118                 }
2119 #if MEMORY_LOGGING
2120                 fl->ifl_m_dequeued++;
2121                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2122 #endif
2123                 *sd_cl = NULL;
2124                 *sd_m = NULL;
2125         }
2126 #ifdef INVARIANTS
2127         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2128                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_flags[i] == 0);
2129                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2130                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2131         }
2132 #endif
2133         /*
2134          * Reset free list values
2135          */
2136         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2137         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2138 }
2139
2140 /*********************************************************************
2141  *
2142  *  Initialize a receive ring and its buffers.
2143  *
2144  **********************************************************************/
2145 static int
2146 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2147 {
2148         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2149         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2150         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2151
2152         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2153         /*
2154         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2155         */
2156         iflib_fl_bufs_free(fl);
2157         /* Now replenish the mbufs */
2158         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2159         /*
2160          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2161          * than the hardware can handle
2162          */
2163         if (sctx->isc_max_frame_size <= 2048)
2164                 fl->ifl_buf_size = MCLBYTES;
2165 #ifndef CONTIGMALLOC_WORKS
2166         else
2167                 fl->ifl_buf_size = MJUMPAGESIZE;
2168 #else
2169         else if (sctx->isc_max_frame_size <= 4096)
2170                 fl->ifl_buf_size = MJUMPAGESIZE;
2171         else if (sctx->isc_max_frame_size <= 9216)
2172                 fl->ifl_buf_size = MJUM9BYTES;
2173         else
2174                 fl->ifl_buf_size = MJUM16BYTES;
2175 #endif
2176         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2177                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2178         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2179         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2180
2181
2182         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2183          * potentially speeding up attach
2184          */
2185         _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
2186         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
2187         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
2188                 return (ENOBUFS);
2189         /*
2190          * handle failure
2191          */
2192         MPASS(rxq != NULL);
2193         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2194         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2195             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2196         return (0);
2197 }
2198
2199 /*********************************************************************
2200  *
2201  *  Free receive ring data structures
2202  *
2203  **********************************************************************/
2204 static void
2205 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2206 {
2207         iflib_fl_t fl;
2208         int i;
2209
2210         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2211                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2212                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2213                         if (fl->ifl_desc_tag != NULL) {
2214                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_desc_tag);
2215                                 fl->ifl_desc_tag = NULL;
2216                         }
2217                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2218                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2219                         /* XXX destroy maps first */
2220                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2221                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2222                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2223                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2224                 }
2225                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2226                 rxq->ifr_fl = NULL;
2227                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
2228         }
2229 }
2230
2231 /*
2232  * MI independent logic
2233  *
2234  */
2235 static void
2236 iflib_timer(void *arg)
2237 {
2238         iflib_txq_t txq = arg;
2239         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2240         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2241         uint64_t this_tick = ticks;
2242         uint32_t reset_on = hz / 2;
2243
2244         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2245                 return;
2246         /*
2247         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2248         ** can be done without the lock because its RO
2249         ** and the HUNG state will be static if set.
2250         */
2251         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= hz / 2) {
2252                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2253                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2254                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2255                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2256                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2257                         goto hung;
2258
2259                 if (ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br))
2260                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2261                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2262         }
2263 #ifdef DEV_NETMAP
2264         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
2265                 iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq->ift_id, &reset_on);
2266 #endif
2267         /* handle any laggards */
2268         if (txq->ift_db_pending)
2269                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2270
2271         sctx->isc_pause_frames = 0;
2272         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2273                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2274         return;
2275  hung:
2276         device_printf(ctx->ifc_dev,  "TX(%d) desc avail = %d, pidx = %d\n",
2277                                   txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2278         STATE_LOCK(ctx);
2279         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2280         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2281         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2282         STATE_UNLOCK(ctx);
2283 }
2284
2285 static void
2286 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2287 {
2288         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2289         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2290         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2291         iflib_fl_t fl;
2292         iflib_txq_t txq;
2293         iflib_rxq_t rxq;
2294         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2295
2296
2297         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2298         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2299
2300         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2301         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2302         /* Set hardware offload abilities */
2303         if_clearhwassist(ifp);
2304         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2305                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2306         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2307                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2308         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2309                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2310         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2311                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2312
2313         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2314                 CALLOUT_LOCK(txq);
2315                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2316                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2317                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2318         }
2319 #ifdef INVARIANTS
2320         i = if_getdrvflags(ifp);
2321 #endif
2322         IFDI_INIT(ctx);
2323         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2324         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2325                 /* XXX this should really be done on a per-queue basis */
2326                 if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
2327                         MPASS(rxq->ifr_id == i);
2328                         iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq);
2329                         continue;
2330                 }
2331                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2332                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2333                                 device_printf(ctx->ifc_dev, "freelist setup failed - check cluster settings\n");
2334                                 goto done;
2335                         }
2336                 }
2337         }
2338 done:
2339         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2340         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2341         txq = ctx->ifc_txqs;
2342         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2343                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2344                         txq->ift_timer.c_cpu);
2345 }
2346
2347 static int
2348 iflib_media_change(if_t ifp)
2349 {
2350         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2351         int err;
2352
2353         CTX_LOCK(ctx);
2354         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2355                 iflib_init_locked(ctx);
2356         CTX_UNLOCK(ctx);
2357         return (err);
2358 }
2359
2360 static void
2361 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2362 {
2363         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2364
2365         CTX_LOCK(ctx);
2366         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2367         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2368         CTX_UNLOCK(ctx);
2369 }
2370
2371 void
2372 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2373 {
2374         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2375         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2376         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2377         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2378         iflib_dma_info_t di;
2379         iflib_fl_t fl;
2380         int i, j;
2381
2382         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2383         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2384
2385         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2386         DELAY(1000);
2387         IFDI_STOP(ctx);
2388         DELAY(1000);
2389
2390         iflib_debug_reset();
2391         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2392         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2393                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2394
2395                 CALLOUT_LOCK(txq);
2396                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2397                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2398
2399                 /* clean any enqueued buffers */
2400                 iflib_ifmp_purge(txq);
2401                 /* Free any existing tx buffers. */
2402                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2403                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2404                 }
2405                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2406                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2407                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2408                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2409                 txq->ift_pullups = 0;
2410                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2411                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2412                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2413         }
2414         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2415                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2416
2417                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
2418                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2419                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2420                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2421                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2422                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2423         }
2424 }
2425
2426 static inline caddr_t
2427 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2428 {
2429         qidx_t size;
2430         int nrxd;
2431         caddr_t start, end, cur, next;
2432
2433         nrxd = fl->ifl_size;
2434         size = fl->ifl_rxd_size;
2435         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2436
2437         if (__predict_false(size == 0))
2438                 return (start);
2439         cur = start + size*cidx;
2440         end = start + size*nrxd;
2441         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2442         return (next < end ? next : start);
2443 }
2444
2445 static inline void
2446 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2447 {
2448         int nextptr;
2449         int nrxd = fl->ifl_size;
2450         caddr_t next_rxd;
2451
2452
2453         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2454         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2455         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2456         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2457         prefetch(next_rxd);
2458         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2459         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2460         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2461         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2462         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2463         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2464         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2465         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2466 }
2467
2468 static void
2469 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, int unload, if_rxsd_t sd)
2470 {
2471         int flid, cidx;
2472         bus_dmamap_t map;
2473         iflib_fl_t fl;
2474         iflib_dma_info_t di;
2475         int next;
2476
2477         map = NULL;
2478         flid = irf->irf_flid;
2479         cidx = irf->irf_idx;
2480         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2481         sd->ifsd_fl = fl;
2482         sd->ifsd_cidx = cidx;
2483         sd->ifsd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2484         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2485         fl->ifl_credits--;
2486 #if MEMORY_LOGGING
2487         fl->ifl_m_dequeued++;
2488 #endif
2489         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2490                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2491         if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2492                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2493                 prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2494                 map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2495                 di = fl->ifl_ifdi;
2496                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (fl->ifl_size-1);
2497                 prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_flags[next]);
2498                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
2499                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
2500
2501         /* not valid assert if bxe really does SGE from non-contiguous elements */
2502                 MPASS(fl->ifl_cidx == cidx);
2503                 if (unload)
2504                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_desc_tag, map);
2505         }
2506         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2507         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2508                 fl->ifl_gen = 0;
2509         if (map != NULL)
2510                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2511                         BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2512         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2513 }
2514
2515 static struct mbuf *
2516 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd)
2517 {
2518         int i, padlen , flags;
2519         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2520         caddr_t cl;
2521
2522         i = 0;
2523         mh = NULL;
2524         do {
2525                 rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], TRUE, sd);
2526
2527                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2528                 MPASS(*sd->ifsd_m != NULL);
2529
2530                 /* Don't include zero-length frags */
2531                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0) {
2532                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2533                         m_init(*sd->ifsd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2534                         m_free(*sd->ifsd_m);
2535                         *sd->ifsd_m = NULL;
2536                         continue;
2537                 }
2538                 m = *sd->ifsd_m;
2539                 *sd->ifsd_m = NULL;
2540                 if (mh == NULL) {
2541                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2542                         mh = mt = m;
2543                         padlen = ri->iri_pad;
2544                 } else {
2545                         flags = M_EXT;
2546                         mt->m_next = m;
2547                         mt = m;
2548                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2549                         padlen = 0;
2550                 }
2551                 cl = *sd->ifsd_cl;
2552                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2553
2554                 /* Can these two be made one ? */
2555                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2556                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2557                 /*
2558                  * These must follow m_init and m_cljset
2559                  */
2560                 m->m_data += padlen;
2561                 ri->iri_len -= padlen;
2562                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2563         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2564
2565         return (mh);
2566 }
2567
2568 /*
2569  * Process one software descriptor
2570  */
2571 static struct mbuf *
2572 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2573 {
2574         struct if_rxsd sd;
2575         struct mbuf *m;
2576
2577         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2578         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2579             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2580                 rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], FALSE, &sd);
2581                 m = *sd.ifsd_m;
2582                 *sd.ifsd_m = NULL;
2583                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2584 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2585                 if (!IP_ALIGNED(m))
2586                         m->m_data += 2;
2587 #endif
2588                 memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2589                 m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2590        } else {
2591                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd);
2592         }
2593         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2594         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2595         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2596         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2597         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2598         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2599         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2600         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2601         return (m);
2602 }
2603
2604 #if defined(INET6) || defined(INET)
2605 static void
2606 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2607 {
2608         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2609 #if defined(INET6)
2610         *v6 = VNET(ip6_forwarding);
2611 #endif
2612 #if defined(INET)
2613         *v4 = VNET(ipforwarding);
2614 #endif
2615         CURVNET_RESTORE();
2616 }
2617
2618 /*
2619  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2620  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2621  * would not return zero.
2622  */
2623 static bool
2624 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2625 {
2626         struct ether_header *eh;
2627         uint16_t eh_type;
2628
2629         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2630         eh_type = ntohs(eh->ether_type);
2631         switch (eh_type) {
2632 #if defined(INET6)
2633                 case ETHERTYPE_IPV6:
2634                         return !v6_forwarding;
2635 #endif
2636 #if defined (INET)
2637                 case ETHERTYPE_IP:
2638                         return !v4_forwarding;
2639 #endif
2640         }
2641
2642         return false;
2643 }
2644 #else
2645 static void
2646 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2647 {
2648 }
2649 #endif
2650
2651 static bool
2652 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2653 {
2654         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2655         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2656         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2657         int avail, i;
2658         qidx_t *cidxp;
2659         struct if_rxd_info ri;
2660         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2661         iflib_fl_t fl;
2662         struct ifnet *ifp;
2663         int lro_enabled;
2664         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2665
2666         /*
2667          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2668          * acks in interrupt context
2669          */
2670         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2671
2672         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2673         ifp = ctx->ifc_ifp;
2674         mh = mt = NULL;
2675         MPASS(budget > 0);
2676         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2677         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2678                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2679         else
2680                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2681         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2682                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2683                         __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2684                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2685                 return (false);
2686         }
2687
2688         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2689                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2690                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2691                         break;
2692                 }
2693                 /*
2694                  * Reset client set fields to their default values
2695                  */
2696                 rxd_info_zero(&ri);
2697                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2698                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2699                 ri.iri_ifp = ifp;
2700                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2701                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2702
2703                 if (err)
2704                         goto err;
2705                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2706                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2707                         /* Update our consumer index */
2708                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2709                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0]) {
2710                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2711                                 rxq->ifr_cq_gen = 0;
2712                         }
2713                         /* was this only a completion queue message? */
2714                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2715                                 continue;
2716                 }
2717                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2718                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2719
2720                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2721                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2722                 avail--;
2723                 budget_left--;
2724                 if (avail == 0 && budget_left)
2725                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2726
2727                 if (__predict_false(m == NULL)) {
2728                         DBG_COUNTER_INC(rx_mbuf_null);
2729                         continue;
2730                 }
2731                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2732                 if (mh == NULL)
2733                         mh = mt = m;
2734                 else {
2735                         mt->m_nextpkt = m;
2736                         mt = m;
2737                 }
2738         }
2739         /* make sure that we can refill faster than drain */
2740         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2741                 __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2742
2743         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2744         if (lro_enabled)
2745                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
2746         mt = mf = NULL;
2747         while (mh != NULL) {
2748                 m = mh;
2749                 mh = mh->m_nextpkt;
2750                 m->m_nextpkt = NULL;
2751 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2752                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2753                         continue;
2754 #endif
2755                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2756                 rx_pkts++;
2757 #if defined(INET6) || defined(INET)
2758                 if (lro_enabled) {
2759                         if (!lro_possible) {
2760                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
2761                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
2762                                         ifp->if_input(ifp, mf);
2763                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2764                                         mt = mf = NULL;
2765                                 }
2766                         }
2767                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
2768                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
2769                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2770                                         continue;
2771                         }
2772                 }
2773 #endif
2774                 if (lro_possible) {
2775                         ifp->if_input(ifp, m);
2776                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2777                         continue;
2778                 }
2779
2780                 if (mf == NULL)
2781                         mf = m;
2782                 if (mt != NULL)
2783                         mt->m_nextpkt = m;
2784                 mt = m;
2785         }
2786         if (mf != NULL) {
2787                 ifp->if_input(ifp, mf);
2788                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2789         }
2790
2791         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2792         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2793
2794         /*
2795          * Flush any outstanding LRO work
2796          */
2797 #if defined(INET6) || defined(INET)
2798         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2799 #endif
2800         if (avail)
2801                 return true;
2802         return (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1));
2803 err:
2804         STATE_LOCK(ctx);
2805         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2806         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2807         STATE_UNLOCK(ctx);
2808         return (false);
2809 }
2810
2811 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2812 static inline qidx_t
2813 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2814 {
2815         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2816         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2817         if (in_use > 4*minthresh)
2818                 return (notify_count);
2819         if (in_use > 2*minthresh)
2820                 return (notify_count >> 1);
2821         if (in_use > minthresh)
2822                 return (notify_count >> 3);
2823         return (0);
2824 }
2825
2826 static inline qidx_t
2827 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2828 {
2829         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2830         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2831         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2832                 return (notify_count);
2833         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2834                 return (notify_count >> 1);
2835         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2836                 return (notify_count >> 2);
2837         return (2);
2838 }
2839
2840 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2841 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2842
2843 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2844 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2845 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2846
2847 /* forward compatibility for cxgb */
2848 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2849 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2850 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2851 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2852 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2853
2854 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
2855 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2856 #define MAX_TX_DESC(ctx) max((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
2857     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
2858
2859 static inline bool
2860 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
2861 {
2862         qidx_t dbval, max;
2863         bool rang;
2864
2865         rang = false;
2866         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
2867         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
2868                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
2869                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
2870                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
2871                 rang = true;
2872         }
2873         return (rang);
2874 }
2875
2876 #ifdef PKT_DEBUG
2877 static void
2878 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
2879 {
2880         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
2881                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
2882         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
2883                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
2884         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
2885                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
2886 }
2887 #endif
2888
2889 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
2890 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
2891 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
2892 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
2893
2894 static int
2895 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
2896 {
2897         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
2898         struct ether_vlan_header *eh;
2899         struct mbuf *m;
2900
2901         m = *mp;
2902         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
2903             M_WRITABLE(m) == 0) {
2904                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
2905                         return (ENOMEM);
2906                 } else {
2907                         m_freem(*mp);
2908                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
2909                         *mp = m;
2910                 }
2911         }
2912
2913         /*
2914          * Determine where frame payload starts.
2915          * Jump over vlan headers if already present,
2916          * helpful for QinQ too.
2917          */
2918         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
2919                 txq->ift_pullups++;
2920                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
2921                         return (ENOMEM);
2922         }
2923         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
2924         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
2925                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
2926                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
2927         } else {
2928                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
2929                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
2930         }
2931
2932         switch (pi->ipi_etype) {
2933 #ifdef INET
2934         case ETHERTYPE_IP:
2935         {
2936                 struct mbuf *n;
2937                 struct ip *ip = NULL;
2938                 struct tcphdr *th = NULL;
2939                 int minthlen;
2940
2941                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
2942                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
2943                         /*
2944                          * if this code bloat is causing too much of a hit
2945                          * move it to a separate function and mark it noinline
2946                          */
2947                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
2948                                 n = m->m_next;
2949                                 MPASS(n);
2950                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
2951                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
2952                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2953                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2954                                 } else {
2955                                         txq->ift_pullups++;
2956                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
2957                                                 return (ENOMEM);
2958                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2959                                 }
2960                         } else {
2961                                 txq->ift_pullups++;
2962                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
2963                                         return (ENOMEM);
2964                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2965                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2966                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2967                         }
2968                 } else {
2969                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
2970                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
2971                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
2972                 }
2973                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
2974                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
2975                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
2976
2977                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
2978                        ip->ip_sum = 0;
2979
2980                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
2981                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
2982                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
2983                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
2984                                         txq->ift_pullups++;
2985                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
2986                                                 return (ENOMEM);
2987                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
2988                                 }
2989                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
2990                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
2991                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
2992                         }
2993                         if (IS_TSO4(pi)) {
2994                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
2995                                         return (ENXIO);
2996                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
2997                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
2998                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
2999                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3000                                         ip->ip_sum = 0;
3001                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3002                                 }
3003                         }
3004                 }
3005                 break;
3006         }
3007 #endif
3008 #ifdef INET6
3009         case ETHERTYPE_IPV6:
3010         {
3011                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3012                 struct tcphdr *th;
3013                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3014
3015                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3016                         txq->ift_pullups++;
3017                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3018                                 return (ENOMEM);
3019                 }
3020                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3021
3022                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3023                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3024                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3025
3026                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3027                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3028                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3029                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3030                                         txq->ift_pullups++;
3031                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3032                                                 return (ENOMEM);
3033                                 }
3034                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3035                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3036                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3037                         }
3038                         if (IS_TSO6(pi)) {
3039                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3040                                         return (ENXIO);
3041                                 /*
3042                                  * The corresponding flag is set by the stack in the IPv4
3043                                  * TSO case, but not in IPv6 (at least in FreeBSD 10.2).
3044                                  * So, set it here because the rest of the flow requires it.
3045                                  */
3046                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3047                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3048                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3049                         }
3050                 }
3051                 break;
3052         }
3053 #endif
3054         default:
3055                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3056                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3057                 break;
3058         }
3059         *mp = m;
3060
3061         return (0);
3062 }
3063
3064 /*
3065  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3066  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3067  * m_defrag'd mbufs
3068  */
3069 static __noinline struct mbuf *
3070 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3071 {
3072         int ntxd, i, pidx;
3073         struct mbuf *m, *mh, **ifsd_m;
3074
3075         pidx = txq->ift_pidx;
3076         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3077         ntxd = txq->ift_size;
3078         mh = m = ifsd_m[pidx];
3079         ifsd_m[pidx] = NULL;
3080 #if MEMORY_LOGGING
3081         txq->ift_dequeued++;
3082 #endif
3083         i = 1;
3084
3085         while (m) {
3086                 ifsd_m[(pidx + i) & (ntxd -1)] = NULL;
3087 #if MEMORY_LOGGING
3088                 txq->ift_dequeued++;
3089 #endif
3090                 m = m->m_next;
3091                 i++;
3092         }
3093         return (mh);
3094 }
3095
3096 static int
3097 iflib_busdma_load_mbuf_sg(iflib_txq_t txq, bus_dma_tag_t tag, bus_dmamap_t map,
3098                           struct mbuf **m0, bus_dma_segment_t *segs, int *nsegs,
3099                           int max_segs, int flags)
3100 {
3101         if_ctx_t ctx;
3102         if_shared_ctx_t         sctx;
3103         if_softc_ctx_t          scctx;
3104         int i, next, pidx, err, ntxd, count;
3105         struct mbuf *m, *tmp, **ifsd_m;
3106
3107         m = *m0;
3108
3109         /*
3110          * Please don't ever do this
3111          */
3112         MPASS(__predict_true(m->m_len > 0));
3113
3114         ctx = txq->ift_ctx;
3115         sctx = ctx->ifc_sctx;
3116         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3117         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3118         ntxd = txq->ift_size;
3119         pidx = txq->ift_pidx;
3120         if (map != NULL) {
3121                 uint8_t *ifsd_flags = txq->ift_sds.ifsd_flags;
3122
3123                 err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(tag, map,
3124                                               *m0, segs, nsegs, BUS_DMA_NOWAIT);
3125                 if (err)
3126                         return (err);
3127                 ifsd_flags[pidx] |= TX_SW_DESC_MAPPED;
3128                 count = 0;
3129                 m = *m0;
3130                 do {
3131                         if (__predict_false(m->m_len <= 0)) {
3132                                 tmp = m;
3133                                 m = m->m_next;
3134                                 tmp->m_next = NULL;
3135                                 m_free(tmp);
3136                                 continue;
3137                         }
3138                         m = m->m_next;
3139                         count++;
3140                 } while (m != NULL);
3141                 if (count > *nsegs) {
3142                         ifsd_m[pidx] = *m0;
3143                         ifsd_m[pidx]->m_flags |= M_TOOBIG;
3144                         return (0);
3145                 }
3146                 m = *m0;
3147                 count = 0;
3148                 do {
3149                         next = (pidx + count) & (ntxd-1);
3150                         MPASS(ifsd_m[next] == NULL);
3151                         ifsd_m[next] = m;
3152                         count++;
3153                         tmp = m;
3154                         m = m->m_next;
3155                 } while (m != NULL);
3156         } else {
3157                 int buflen, sgsize, maxsegsz, max_sgsize;
3158                 vm_offset_t vaddr;
3159                 vm_paddr_t curaddr;
3160
3161                 count = i = 0;
3162                 m = *m0;
3163                 if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO)
3164                         maxsegsz = scctx->isc_tx_tso_segsize_max;
3165                 else
3166                         maxsegsz = sctx->isc_tx_maxsegsize;
3167
3168                 do {
3169                         if (__predict_false(m->m_len <= 0)) {
3170                                 tmp = m;
3171                                 m = m->m_next;
3172                                 tmp->m_next = NULL;
3173                                 m_free(tmp);
3174                                 continue;
3175                         }
3176                         buflen = m->m_len;
3177                         vaddr = (vm_offset_t)m->m_data;
3178                         /*
3179                          * see if we can't be smarter about physically
3180                          * contiguous mappings
3181                          */
3182                         next = (pidx + count) & (ntxd-1);
3183                         MPASS(ifsd_m[next] == NULL);
3184 #if MEMORY_LOGGING
3185                         txq->ift_enqueued++;
3186 #endif
3187                         ifsd_m[next] = m;
3188                         while (buflen > 0) {
3189                                 if (i >= max_segs)
3190                                         goto err;
3191                                 max_sgsize = MIN(buflen, maxsegsz);
3192                                 curaddr = pmap_kextract(vaddr);
3193                                 sgsize = PAGE_SIZE - (curaddr & PAGE_MASK);
3194                                 sgsize = MIN(sgsize, max_sgsize);
3195                                 segs[i].ds_addr = curaddr;
3196                                 segs[i].ds_len = sgsize;
3197                                 vaddr += sgsize;
3198                                 buflen -= sgsize;
3199                                 i++;
3200                         }
3201                         count++;
3202                         tmp = m;
3203                         m = m->m_next;
3204                 } while (m != NULL);
3205                 *nsegs = i;
3206         }
3207         return (0);
3208 err:
3209         *m0 = iflib_remove_mbuf(txq);
3210         return (EFBIG);
3211 }
3212
3213 static inline caddr_t
3214 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3215 {
3216         qidx_t size;
3217         int ntxd;
3218         caddr_t start, end, cur, next;
3219
3220         ntxd = txq->ift_size;
3221         size = txq->ift_txd_size[qid];
3222         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3223
3224         if (__predict_false(size == 0))
3225                 return (start);
3226         cur = start + size*cidx;
3227         end = start + size*ntxd;
3228         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3229         return (next < end ? next : start);
3230 }
3231
3232 /*
3233  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3234  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3235  */
3236 static __noinline int
3237 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3238 {
3239         /*
3240          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3241          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3242          */
3243         static char pad[18];    /* just zeros */
3244         int n;
3245         struct mbuf *new_head;
3246
3247         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3248                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3249                 if (new_head == NULL) {
3250                         m_freem(*m_head);
3251                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3252                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3253                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3254                         return ENOMEM;
3255                 }
3256                 m_freem(*m_head);
3257                 *m_head = new_head;
3258         }
3259
3260         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3261              n > 0; n -= sizeof(pad))
3262                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3263                         break;
3264
3265         if (n > 0) {
3266                 m_freem(*m_head);
3267                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3268                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3269                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3270                 return (ENOBUFS);
3271         }
3272
3273         return 0;
3274 }
3275
3276 static int
3277 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3278 {
3279         if_ctx_t                ctx;
3280         if_shared_ctx_t         sctx;
3281         if_softc_ctx_t          scctx;
3282         bus_dma_segment_t       *segs;
3283         struct mbuf             *m_head;
3284         void                    *next_txd;
3285         bus_dmamap_t            map;
3286         struct if_pkt_info      pi;
3287         int remap = 0;
3288         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3289         bus_dma_tag_t desc_tag;
3290
3291         ctx = txq->ift_ctx;
3292         sctx = ctx->ifc_sctx;
3293         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3294         segs = txq->ift_segs;
3295         ntxd = txq->ift_size;
3296         m_head = *m_headp;
3297         map = NULL;
3298
3299         /*
3300          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3301          */
3302         cidx = txq->ift_cidx;
3303         pidx = txq->ift_pidx;
3304         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3305                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3306                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3307                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3308                         prefetch(next_txd);
3309                 }
3310
3311                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3312                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3313                 if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
3314                         prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3315                         next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3316                         prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_flags[next]);
3317                 }
3318         } else if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL)
3319                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3320
3321         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3322                 desc_tag = txq->ift_tso_desc_tag;
3323                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3324                 MPASS(desc_tag != NULL);
3325                 MPASS(max_segs > 0);
3326         } else {
3327                 desc_tag = txq->ift_desc_tag;
3328                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3329         }
3330         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3331             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3332                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3333                 if (err) {
3334                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3335                         return err;
3336                 }
3337         }
3338         m_head = *m_headp;
3339
3340         pkt_info_zero(&pi);
3341         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3342         pi.ipi_pidx = pidx;
3343         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3344         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3345         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3346         pi.ipi_vtag = (m_head->m_flags & M_VLANTAG) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3347
3348         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3349         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3350                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3351                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3352                         return (err);
3353                 }
3354                 m_head = *m_headp;
3355         }
3356
3357 retry:
3358         err = iflib_busdma_load_mbuf_sg(txq, desc_tag, map, m_headp, segs, &nsegs, max_segs, BUS_DMA_NOWAIT);
3359 defrag:
3360         if (__predict_false(err)) {
3361                 switch (err) {
3362                 case EFBIG:
3363                         /* try collapse once and defrag once */
3364                         if (remap == 0) {
3365                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3366                                 /* try defrag if collapsing fails */
3367                                 if (m_head == NULL)
3368                                         remap++;
3369                         }
3370                         if (remap == 1) {
3371                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3372                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3373                         }
3374                         remap++;
3375                         if (__predict_false(m_head == NULL))
3376                                 goto defrag_failed;
3377                         *m_headp = m_head;
3378                         goto retry;
3379                         break;
3380                 case ENOMEM:
3381                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3382                         break;
3383                 default:
3384                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3385                         m_freem(*m_headp);
3386                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3387                         *m_headp = NULL;
3388                         break;
3389                 }
3390                 txq->ift_map_failed++;
3391                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3392                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3393                 return (err);
3394         }
3395
3396         /*
3397          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3398          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3399          *        cxgb
3400          */
3401         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3402                 txq->ift_no_desc_avail++;
3403                 if (map != NULL)
3404                         bus_dmamap_unload(desc_tag, map);
3405                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3406                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3407                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3408                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3409                 return (ENOBUFS);
3410         }
3411         /*
3412          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3413          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3414          * However, this also means that the driver will need to keep track
3415          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3416          */
3417         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3418         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3419              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3420                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3421                 txq->ift_rs_pending = 0;
3422         }
3423
3424         pi.ipi_segs = segs;
3425         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3426
3427         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3428 #ifdef PKT_DEBUG
3429         print_pkt(&pi);
3430 #endif
3431         if (map != NULL)
3432                 bus_dmamap_sync(desc_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3433         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3434                 if (map != NULL)
3435                         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3436                                         BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3437                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3438                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3439
3440                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3441                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3442                         ndesc += txq->ift_size;
3443                         txq->ift_gen = 1;
3444                 }
3445                 /*
3446                  * drivers can need as many as
3447                  * two sentinels
3448                  */
3449                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3450                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3451                 MPASS(ndesc > 0);
3452                 txq->ift_in_use += ndesc;
3453
3454                 /*
3455                  * We update the last software descriptor again here because there may
3456                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3457                  */
3458                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3459                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3460         } else {
3461                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3462                 if (err == EFBIG) {
3463                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3464                         if (remap < 2) {
3465                                 remap = 1;
3466                                 goto defrag;
3467                         }
3468                 }
3469                 goto defrag_failed;
3470         }
3471         /*
3472          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3473          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3474          */
3475         return (err);
3476
3477 defrag_failed:
3478         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3479         txq->ift_map_failed++;
3480         m_freem(*m_headp);
3481         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3482         *m_headp = NULL;
3483         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3484         return (ENOMEM);
3485 }
3486
3487 static void
3488 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3489 {
3490         int hasmap;
3491         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3492         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3493         uint8_t *ifsd_flags;
3494         bus_dmamap_t *ifsd_map;
3495         bool do_prefetch;
3496
3497         cidx = txq->ift_cidx;
3498         gen = txq->ift_gen;
3499         qsize = txq->ift_size;
3500         mask = qsize-1;
3501         hasmap = txq->ift_sds.ifsd_map != NULL;
3502         ifsd_flags = txq->ift_sds.ifsd_flags;
3503         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3504         ifsd_map = txq->ift_sds.ifsd_map;
3505         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3506
3507         while (n-- > 0) {
3508                 if (do_prefetch) {
3509                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3510                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3511                 }
3512                 if (ifsd_m[cidx] != NULL) {
3513                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3514                         prefetch(&ifsd_flags[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3515                         if (hasmap && (ifsd_flags[cidx] & TX_SW_DESC_MAPPED)) {
3516                                 /*
3517                                  * does it matter if it's not the TSO tag? If so we'll
3518                                  * have to add the type to flags
3519                                  */
3520                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_desc_tag, ifsd_map[cidx]);
3521                                 ifsd_flags[cidx] &= ~TX_SW_DESC_MAPPED;
3522                         }
3523                         if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3524                                 /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3525                                 MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3526                                 /* if the number of clusters exceeds the number of segments
3527                                  * there won't be space on the ring to save a pointer to each
3528                                  * cluster so we simply free the list here
3529                                  */
3530                                 if (m->m_flags & M_TOOBIG) {
3531                                         m_freem(m);
3532                                 } else {
3533                                         m_free(m);
3534                                 }
3535                                 ifsd_m[cidx] = NULL;
3536 #if MEMORY_LOGGING
3537                                 txq->ift_dequeued++;
3538 #endif
3539                                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3540                         }
3541                 }
3542                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3543                         cidx = 0;
3544                         gen = 0;
3545                 }
3546         }
3547         txq->ift_cidx = cidx;
3548         txq->ift_gen = gen;
3549 }
3550
3551 static __inline int
3552 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3553 {
3554         int reclaim;
3555         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3556
3557         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3558         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3559
3560         /*
3561          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3562          */
3563         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3564         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3565
3566         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3567 #ifdef INVARIANTS
3568                 if (iflib_verbose_debug) {
3569                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3570                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3571                                reclaim, thresh);
3572
3573                 }
3574 #endif
3575                 return (0);
3576         }
3577         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3578         txq->ift_cleaned += reclaim;
3579         txq->ift_in_use -= reclaim;
3580
3581         return (reclaim);
3582 }
3583
3584 static struct mbuf **
3585 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3586 {
3587         int next, size;
3588         struct mbuf **items;
3589
3590         size = r->size;
3591         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3592         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3593
3594         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3595         if (remaining > 1) {
3596                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3597                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3598                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3599                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3600         }
3601         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3602 }
3603
3604 static void
3605 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3606 {
3607
3608         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3609 }
3610
3611 static uint32_t
3612 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3613 {
3614         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3615         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3616
3617         return ((TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2) ||
3618                 ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false));
3619 }
3620
3621 static uint32_t
3622 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3623 {
3624         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3625         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3626         struct ifnet *ifp = ctx->ifc_ifp;
3627         struct mbuf **mp, *m;
3628         int i, count, consumed, pkt_sent, bytes_sent, mcast_sent, avail;
3629         int reclaimed, err, in_use_prev, desc_used;
3630         bool do_prefetch, ring, rang;
3631
3632         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3633                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3634                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3635                 return (0);
3636         }
3637         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3638         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3639         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3640         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3641                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3642                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3643                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3644                                 m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3645                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3646                 }
3647                 return (avail);
3648         }
3649
3650         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3651                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3652                 CALLOUT_LOCK(txq);
3653                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3654                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3655                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3656                 return (0);
3657         }
3658         if (reclaimed)
3659                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3660         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3661         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3662 #ifdef INVARIANTS
3663         if (iflib_verbose_debug)
3664                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3665                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3666 #endif
3667         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3668         avail = TXQ_AVAIL(txq);
3669         err = 0;
3670         for (desc_used = i = 0; i < count && avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3671                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3672
3673                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3674                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3675                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3676                         consumed++;
3677                         reclaimed++;
3678                         continue;
3679                 }
3680                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3681                 err = iflib_encap(txq, mp);
3682                 if (__predict_false(err)) {
3683                         /* no room - bail out */
3684                         if (err == ENOBUFS)
3685                                 break;
3686                         consumed++;
3687                         /* we can't send this packet - skip it */
3688                         continue;
3689                 }
3690                 consumed++;
3691                 pkt_sent++;
3692                 m = *mp;
3693                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3694                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3695                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3696                 avail = TXQ_AVAIL(txq);
3697
3698                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3699                 desc_used += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3700                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3701                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3702                         break;
3703                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3704         }
3705
3706         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3707         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3708         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3709         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3710         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3711         if (mcast_sent)
3712                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3713 #ifdef INVARIANTS
3714         if (iflib_verbose_debug)
3715                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3716 #endif
3717         return (consumed);
3718 }
3719
3720 static uint32_t
3721 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3722 {
3723         return (1);
3724 }
3725
3726 static uint32_t
3727 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3728 {
3729         int i, avail;
3730         struct mbuf **mp;
3731         iflib_txq_t txq;
3732
3733         txq = r->cookie;
3734
3735         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3736         CALLOUT_LOCK(txq);
3737         callout_stop(&txq->ift_timer);
3738         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3739
3740         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3741         for (i = 0; i < avail; i++) {
3742                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3743                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3744                         continue;
3745                 m_freem(*mp);
3746                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3747         }
3748         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3749         return (avail);
3750 }
3751
3752 static void
3753 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3754 {
3755         struct ifmp_ring *r;
3756
3757         r = txq->ift_br;
3758         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3759         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3760
3761         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3762
3763         r->drain = iflib_txq_drain;
3764         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3765 }
3766
3767 static void
3768 _task_fn_tx(void *context)
3769 {
3770         iflib_txq_t txq = context;
3771         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3772         struct ifnet *ifp = ctx->ifc_ifp;
3773         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3774
3775 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3776         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3777 #endif
3778         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3779                 return;
3780         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3781                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false))
3782                         netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id);
3783                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3784                 return;
3785         }
3786 #ifdef ALTQ
3787         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3788                 iflib_altq_if_start(ifp);
3789 #endif
3790         if (txq->ift_db_pending)
3791                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3792         else if (!abdicate)
3793                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3794         /*
3795          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3796          */
3797         if (abdicate)
3798                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3799         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3800         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3801                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3802         else {
3803 #ifdef INVARIANTS
3804                 int rc =
3805 #endif
3806                         IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3807                         KASSERT(rc != ENOTSUP, ("MSI-X support requires queue_intr_enable, but not implemented in driver"));
3808         }
3809 }
3810
3811 static void
3812 _task_fn_rx(void *context)
3813 {
3814         iflib_rxq_t rxq = context;
3815         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3816         bool more;
3817         uint16_t budget;
3818
3819 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3820         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3821 #endif
3822         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3823         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3824                 return;
3825         more = true;
3826 #ifdef DEV_NETMAP
3827         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3828                 u_int work = 0;
3829                 if (netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work)) {
3830                         more = false;
3831                 }
3832         }
3833 #endif
3834         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3835         if (budget == 0)
3836                 budget = 16;    /* XXX */
3837         if (more == false || (more = iflib_rxeof(rxq, budget)) == false) {
3838                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3839                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3840                 else {
3841 #ifdef INVARIANTS
3842                         int rc =
3843 #endif
3844                                 IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3845                         KASSERT(rc != ENOTSUP, ("MSI-X support requires queue_intr_enable, but not implemented in driver"));
3846                         DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3847                 }
3848         }
3849         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3850                 return;
3851         if (more)
3852                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3853 }
3854
3855 static void
3856 _task_fn_admin(void *context)
3857 {
3858         if_ctx_t ctx = context;
3859         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3860         iflib_txq_t txq;
3861         int i;
3862         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
3863         uint32_t reset_on = hz / 2;
3864
3865         STATE_LOCK(ctx);
3866         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
3867         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
3868         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
3869         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
3870         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
3871         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
3872         STATE_UNLOCK(ctx);
3873
3874         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3875                 return;
3876         if (in_detach)
3877                 return;
3878
3879         CTX_LOCK(ctx);
3880         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3881                 CALLOUT_LOCK(txq);
3882                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3883                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3884         }
3885         if (do_watchdog) {
3886                 ctx->ifc_watchdog_events++;
3887                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
3888         }
3889         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3890         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3891 #ifdef DEV_NETMAP
3892                 reset_on = hz / 2;
3893                 if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
3894                         iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq->ift_id, &reset_on);
3895 #endif
3896                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3897         }
3898         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3899         if (do_reset)
3900                 iflib_if_init_locked(ctx);
3901         CTX_UNLOCK(ctx);
3902
3903         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3904                 return;
3905         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3906                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3907 }
3908
3909
3910 static void
3911 _task_fn_iov(void *context)
3912 {
3913         if_ctx_t ctx = context;
3914
3915         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
3916             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3917                 return;
3918
3919         CTX_LOCK(ctx);
3920         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3921         CTX_UNLOCK(ctx);
3922 }
3923
3924 static int
3925 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3926 {
3927         int err;
3928         if_int_delay_info_t info;
3929         if_ctx_t ctx;
3930
3931         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3932         ctx = info->iidi_ctx;
3933         info->iidi_req = req;
3934         info->iidi_oidp = oidp;
3935         CTX_LOCK(ctx);
3936         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3937         CTX_UNLOCK(ctx);
3938         return (err);
3939 }
3940
3941 /*********************************************************************
3942  *
3943  *  IFNET FUNCTIONS
3944  *
3945  **********************************************************************/
3946
3947 static void
3948 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3949 {
3950         iflib_stop(ctx);
3951         iflib_init_locked(ctx);
3952 }
3953
3954
3955 static void
3956 iflib_if_init(void *arg)
3957 {
3958         if_ctx_t ctx = arg;
3959
3960         CTX_LOCK(ctx);
3961         iflib_if_init_locked(ctx);
3962         CTX_UNLOCK(ctx);
3963 }
3964
3965 static int
3966 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3967 {
3968         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3969
3970         iflib_txq_t txq;
3971         int err, qidx;
3972         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3973
3974         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3975                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3976                 m_freem(m);
3977                 return (ENOBUFS);
3978         }
3979
3980         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3981         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
3982         qidx = 0;
3983         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3984                 qidx = QIDX(ctx, m);
3985         /*
3986          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3987          */
3988         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3989
3990 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3991         if (txq->ift_closed) {
3992                 while (m != NULL) {
3993                         next = m->m_nextpkt;
3994                         m->m_nextpkt = NULL;
3995                         m_freem(m);
3996                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3997                         m = next;
3998                 }
3999                 return (ENOBUFS);
4000         }
4001 #endif
4002 #ifdef notyet
4003         qidx = count = 0;
4004         mp = marr;
4005         next = m;
4006         do {
4007                 count++;
4008                 next = next->m_nextpkt;
4009         } while (next != NULL);
4010
4011         if (count > nitems(marr))
4012                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
4013                         /* XXX check nextpkt */
4014                         m_freem(m);
4015                         /* XXX simplify for now */
4016                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4017                         return (ENOBUFS);
4018                 }
4019         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
4020                 mp[i] = next;
4021                 next = next->m_nextpkt;
4022                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
4023         }
4024 #endif
4025         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
4026         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4027
4028         if (abdicate)
4029                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4030         if (err) {
4031                 if (!abdicate)
4032                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4033                 /* support forthcoming later */
4034 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4035                 txq->ift_closed = TRUE;
4036 #endif
4037                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4038                 m_freem(m);
4039                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4040         }
4041
4042         return (err);
4043 }
4044
4045 #ifdef ALTQ
4046 /*
4047  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4048  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4049  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4050  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4051  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4052  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4053  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4054  *
4055  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4056  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4057  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4058  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4059  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4060  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4061  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4062  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4063  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4064  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4065  *
4066  */
4067 static void
4068 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4069 {
4070         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4071         struct mbuf *m;
4072
4073         IFQ_LOCK(ifq);
4074         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4075         while (m != NULL) {
4076                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4077                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4078         }
4079         IFQ_UNLOCK(ifq);
4080 }
4081
4082 static int
4083 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4084 {
4085         int err;
4086
4087         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4088                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4089                 if (err == 0)
4090                         iflib_altq_if_start(ifp);
4091         } else
4092                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4093
4094         return (err);
4095 }
4096 #endif /* ALTQ */
4097
4098 static void
4099 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4100 {
4101         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4102         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4103         int i;
4104
4105         STATE_LOCK(ctx);
4106         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4107         STATE_UNLOCK(ctx);
4108         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4109                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4110                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4111         STATE_LOCK(ctx);
4112         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4113         STATE_UNLOCK(ctx);
4114
4115         /*
4116          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4117          * ALTQ queue(s).
4118          */
4119         if_qflush(ifp);
4120 }
4121
4122
4123 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4124                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4125                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4126                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM)
4127
4128 static int
4129 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4130 {
4131         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4132         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4133 #if defined(INET) || defined(INET6)
4134         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4135 #endif
4136         bool            avoid_reset = FALSE;
4137         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4138
4139         switch (command) {
4140         case SIOCSIFADDR:
4141 #ifdef INET
4142                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4143                         avoid_reset = TRUE;
4144 #endif
4145 #ifdef INET6
4146                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4147                         avoid_reset = TRUE;
4148 #endif
4149                 /*
4150                 ** Calling init results in link renegotiation,
4151                 ** so we avoid doing it when possible.
4152                 */
4153                 if (avoid_reset) {
4154                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4155                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4156                                 reinit = 1;
4157 #ifdef INET
4158                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4159                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4160 #endif
4161                 } else
4162                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4163                 break;
4164         case SIOCSIFMTU:
4165                 CTX_LOCK(ctx);
4166                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4167                         CTX_UNLOCK(ctx);
4168                         break;
4169                 }
4170                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4171                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4172                 iflib_stop(ctx);
4173
4174                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4175                         STATE_LOCK(ctx);
4176                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4177                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4178                         else
4179                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4180                         STATE_UNLOCK(ctx);
4181                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4182                 }
4183                 iflib_init_locked(ctx);
4184                 STATE_LOCK(ctx);
4185                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4186                 STATE_UNLOCK(ctx);
4187                 CTX_UNLOCK(ctx);
4188                 break;
4189         case SIOCSIFFLAGS:
4190                 CTX_LOCK(ctx);
4191                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4192                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4193                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4194                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4195                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4196                                 }
4197                         } else
4198                                 reinit = 1;
4199                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4200                         iflib_stop(ctx);
4201                 }
4202                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4203                 CTX_UNLOCK(ctx);
4204                 break;
4205         case SIOCADDMULTI:
4206         case SIOCDELMULTI:
4207                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4208                         CTX_LOCK(ctx);
4209                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4210                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4211                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4212                         CTX_UNLOCK(ctx);
4213                 }
4214                 break;
4215         case SIOCSIFMEDIA:
4216                 CTX_LOCK(ctx);
4217                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4218                 CTX_UNLOCK(ctx);
4219                 /* falls thru */
4220         case SIOCGIFMEDIA:
4221         case SIOCGIFXMEDIA:
4222                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &ctx->ifc_media, command);
4223                 break;
4224         case SIOCGI2C:
4225         {
4226                 struct ifi2creq i2c;
4227
4228                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4229                 if (err != 0)
4230                         break;
4231                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4232                         err = EINVAL;
4233                         break;
4234                 }
4235                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4236                         err = EINVAL;
4237                         break;
4238                 }
4239
4240                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4241                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4242                             sizeof(i2c));
4243                 break;
4244         }
4245         case SIOCSIFCAP:
4246         {
4247                 int mask, setmask, oldmask;
4248
4249                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4250                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4251                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities;
4252                 setmask = 0;
4253 #ifdef TCP_OFFLOAD
4254                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4255 #endif
4256                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4257                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4258
4259                 /*
4260                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4261                  * are supported by the driver.
4262                  */
4263                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4264                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4265                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4266                 }
4267
4268                 /*
4269                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4270                  */
4271                 if (setmask) {
4272                         CTX_LOCK(ctx);
4273                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4274                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4275                                 iflib_stop(ctx);
4276                         STATE_LOCK(ctx);
4277                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4278                         STATE_UNLOCK(ctx);
4279                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4280                                 iflib_init_locked(ctx);
4281                         STATE_LOCK(ctx);
4282                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4283                         STATE_UNLOCK(ctx);
4284                         CTX_UNLOCK(ctx);
4285                 }
4286                 if_vlancap(ifp);
4287                 break;
4288         }
4289         case SIOCGPRIVATE_0:
4290         case SIOCSDRVSPEC:
4291         case SIOCGDRVSPEC:
4292                 CTX_LOCK(ctx);
4293                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4294                 CTX_UNLOCK(ctx);
4295                 break;
4296         default:
4297                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4298                 break;
4299         }
4300         if (reinit)
4301                 iflib_if_init(ctx);
4302         return (err);
4303 }
4304
4305 static uint64_t
4306 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4307 {
4308         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4309
4310         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4311 }
4312
4313 /*********************************************************************
4314  *
4315  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4316  *
4317  **********************************************************************/
4318
4319 static void
4320 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4321 {
4322         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4323
4324         if ((void *)ctx != arg)
4325                 return;
4326
4327         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4328                 return;
4329
4330         CTX_LOCK(ctx);
4331         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4332         /* Re-init to load the changes */
4333         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4334                 iflib_if_init_locked(ctx);
4335         CTX_UNLOCK(ctx);
4336 }
4337
4338 static void
4339 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4340 {
4341         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4342
4343         if ((void *)ctx != arg)
4344                 return;
4345
4346         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4347                 return;
4348
4349         CTX_LOCK(ctx);
4350         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4351         /* Re-init to load the changes */
4352         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4353                 iflib_if_init_locked(ctx);
4354         CTX_UNLOCK(ctx);
4355 }
4356
4357 static void
4358 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4359 {
4360         if_ctx_t ctx = arg;
4361
4362         CTX_LOCK(ctx);
4363         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4364         CTX_UNLOCK(ctx);
4365 }
4366
4367 /*********************************************************************
4368  *
4369  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4370  *
4371  **********************************************************************/
4372
4373 int
4374 iflib_device_probe(device_t dev)
4375 {
4376         pci_vendor_info_t *ent;
4377
4378         uint16_t        pci_vendor_id, pci_device_id;
4379         uint16_t        pci_subvendor_id, pci_subdevice_id;
4380         uint16_t        pci_rev_id;
4381         if_shared_ctx_t sctx;
4382
4383         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4384                 return (ENOTSUP);
4385
4386         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4387         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4388         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4389         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4390         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4391         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4392                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4393
4394         ent = sctx->isc_vendor_info;
4395         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4396                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4397                         ent++;
4398                         continue;
4399                 }
4400                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4401                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4402                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4403                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4404                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4405                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4406                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4407
4408                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4409                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4410                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4411                          * may have its values over written by register calls
4412                          * in subsequent probes
4413                          */
4414                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4415                 }
4416                 ent++;
4417         }
4418         return (ENXIO);
4419 }
4420
4421 static void
4422 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4423 {
4424         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4425         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4426         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4427         int i;
4428
4429         scctx->isc_txrx_budget_bytes_max = IFLIB_MAX_TX_BYTES;
4430         scctx->isc_tx_qdepth = IFLIB_DEFAULT_TX_QDEPTH;
4431         /*
4432          * XXX sanity check that ntxd & nrxd are a power of 2
4433          */
4434         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4435                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4436         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4437                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4438
4439         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4440                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4441                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4442                 else
4443                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4444         }
4445
4446         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4447                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4448                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4449                 else
4450                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4451         }
4452
4453         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4454                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4455                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4456                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4457                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4458                 }
4459                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4460                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4461                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4462                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4463                 }
4464         }
4465
4466         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4467                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4468                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4469                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4470                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4471                 }
4472                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4473                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4474                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4475                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4476                 }
4477         }
4478 }
4479
4480 int
4481 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4482 {
4483         int err, rid, msix;
4484         if_ctx_t ctx;
4485         if_t ifp;
4486         if_softc_ctx_t scctx;
4487         int i;
4488         uint16_t main_txq;
4489         uint16_t main_rxq;
4490
4491
4492         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4493
4494         if (sc == NULL) {
4495                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4496                 device_set_softc(dev, ctx);
4497                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4498         }
4499
4500         ctx->ifc_sctx = sctx;
4501         ctx->ifc_dev = dev;
4502         ctx->ifc_softc = sc;
4503
4504         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4505                 if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4506                         free(sc, M_IFLIB);
4507                 free(ctx, M_IFLIB);
4508                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4509                 return (err);
4510         }
4511         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4512
4513         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4514         ifp = ctx->ifc_ifp;
4515
4516         iflib_reset_qvalues(ctx);
4517         CTX_LOCK(ctx);
4518         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4519                 CTX_UNLOCK(ctx);
4520                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4521                 return (err);
4522         }
4523         _iflib_pre_assert(scctx);
4524         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4525
4526 #ifdef INVARIANTS
4527         MPASS(scctx->isc_capabilities);
4528         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4529                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4530 #endif
4531
4532         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS);
4533         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS);
4534
4535         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4536                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4537         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4538                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4539
4540 #ifdef ACPI_DMAR
4541         if (dmar_get_dma_tag(device_get_parent(dev), dev) != NULL)
4542                 ctx->ifc_flags |= IFC_DMAR;
4543 #elif !(defined(__i386__) || defined(__amd64__))
4544         /* set unconditionally for !x86 */
4545         ctx->ifc_flags |= IFC_DMAR;
4546 #endif
4547
4548         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4549         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4550
4551         /* XXX change for per-queue sizes */
4552         device_printf(dev, "using %d tx descriptors and %d rx descriptors\n",
4553                       scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4554         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4555                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4556                         /* round down instead? */
4557                         device_printf(dev, "# rx descriptors must be a power of 2\n");
4558                         err = EINVAL;
4559                         goto fail;
4560                 }
4561         }
4562         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4563                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4564                         device_printf(dev,
4565                             "# tx descriptors must be a power of 2");
4566                         err = EINVAL;
4567                         goto fail;
4568                 }
4569         }
4570
4571         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4572             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4573                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4574                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4575         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4576             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4577                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4578                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4579
4580         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4581         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4582                 /*
4583                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4584                  * but some MACs do.
4585                  */
4586                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4587                     IP_MAXPACKET));
4588                 /*
4589                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4590                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4591                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4592                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4593                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4594                  * require defragmentation in iflib_encap().
4595                  */
4596                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4597                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4598         }
4599         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4600                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4601         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4602
4603         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4604         /* XXX format name */
4605         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx, -1, "admin");
4606
4607         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
4608         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
4609                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4610                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4611         }
4612         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
4613
4614         /*
4615         ** Now setup MSI or MSI/X, should
4616         ** return us the number of supported
4617         ** vectors. (Will be 1 for MSI)
4618         */
4619         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4620                 msix = scctx->isc_vectors;
4621         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4622                /*
4623                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4624                 * we have a good value there that is known to work.
4625                 */
4626                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4627         else {
4628                 scctx->isc_vectors = 1;
4629                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4630                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4631                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4632                 msix = 0;
4633         }
4634         /* Get memory for the station queues */
4635         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4636                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4637                 goto fail;
4638         }
4639
4640         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
4641                 goto fail_queues;
4642
4643         /*
4644          * Group taskqueues aren't properly set up until SMP is started,
4645          * so we disable interrupts until we can handle them post
4646          * SI_SUB_SMP.
4647          *
4648          * XXX: disabling interrupts doesn't actually work, at least for
4649          * the non-MSI case.  When they occur before SI_SUB_SMP completes,
4650          * we do null handling and depend on this not causing too large an
4651          * interrupt storm.
4652          */
4653         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4654         if (msix > 1 && (err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix)) != 0) {
4655                 device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n", err);
4656                 goto fail_intr_free;
4657         }
4658         if (msix <= 1) {
4659                 rid = 0;
4660                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4661                         MPASS(msix == 1);
4662                         rid = 1;
4663                 }
4664                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4665                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4666                         goto fail_intr_free;
4667                 }
4668         }
4669
4670         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac);
4671
4672         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4673                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4674                 goto fail_detach;
4675         }
4676
4677         /*
4678          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4679          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4680          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4681          */
4682         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4683                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4684
4685         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4686                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4687                 goto fail_detach;
4688         }
4689         *ctxp = ctx;
4690
4691         NETDUMP_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
4692
4693         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4694         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4695         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4696         CTX_UNLOCK(ctx);
4697         return (0);
4698
4699 fail_detach:
4700         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4701 fail_intr_free:
4702 fail_queues:
4703         iflib_tx_structures_free(ctx);
4704         iflib_rx_structures_free(ctx);
4705 fail:
4706         iflib_free_intr_mem(ctx);
4707         IFDI_DETACH(ctx);
4708         CTX_UNLOCK(ctx);
4709
4710         return (err);
4711 }
4712
4713 int
4714 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
4715                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
4716 {
4717         int err;
4718         if_ctx_t ctx;
4719         if_t ifp;
4720         if_softc_ctx_t scctx;
4721         int i;
4722         void *sc;
4723         uint16_t main_txq;
4724         uint16_t main_rxq;
4725
4726         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4727         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4728         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4729         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
4730                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
4731
4732         ctx->ifc_sctx = sctx;
4733         ctx->ifc_softc = sc;
4734         ctx->ifc_dev = dev;
4735
4736         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4737                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
4738                 free(sc, M_IFLIB);
4739                 free(ctx, M_IFLIB);
4740                 return (err);
4741         }
4742         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4743
4744         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4745         ifp = ctx->ifc_ifp;
4746
4747         /*
4748          * XXX sanity check that ntxd & nrxd are a power of 2
4749          */
4750         iflib_reset_qvalues(ctx);
4751
4752         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4753                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4754                 return (err);
4755         }
4756         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
4757                 iflib_gen_mac(ctx);
4758         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
4759                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
4760                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
4761                 return (err);
4762         }
4763         ifmedia_add(&ctx->ifc_media, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
4764         ifmedia_add(&ctx->ifc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4765         ifmedia_set(&ctx->ifc_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4766
4767 #ifdef INVARIANTS
4768         MPASS(scctx->isc_capabilities);
4769         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4770                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4771 #endif
4772
4773         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4774         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4775
4776         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
4777         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
4778                 ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac);
4779
4780                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4781                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4782                         goto fail_detach;
4783                 }
4784                 *ctxp = ctx;
4785
4786                 /*
4787                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4788                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4789                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4790                  */
4791                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4792                         if_setifheaderlen(ifp,
4793                             sizeof(struct ether_vlan_header));
4794
4795                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4796                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4797                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4798                 return (0);
4799         }
4800         _iflib_pre_assert(scctx);
4801         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4802
4803         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4804                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4805         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4806                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4807
4808         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4809         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4810
4811         /* XXX change for per-queue sizes */
4812         device_printf(dev, "using %d tx descriptors and %d rx descriptors\n",
4813                       scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4814         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4815                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4816                         /* round down instead? */
4817                         device_printf(dev, "# rx descriptors must be a power of 2\n");
4818                         err = EINVAL;
4819                         goto fail;
4820                 }
4821         }
4822         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4823                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4824                         device_printf(dev,
4825                             "# tx descriptors must be a power of 2");
4826                         err = EINVAL;
4827                         goto fail;
4828                 }
4829         }
4830
4831         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4832             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4833                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4834                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4835         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4836             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4837                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4838                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4839
4840         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4841         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4842                 /*
4843                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4844                  * but some MACs do.
4845                  */
4846                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4847                     IP_MAXPACKET));
4848                 /*
4849                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4850                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4851                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4852                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4853                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4854                  * require defragmentation in iflib_encap().
4855                  */
4856                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4857                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4858         }
4859         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4860                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4861         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4862
4863         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4864         /* XXX format name */
4865         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx, -1, "admin");
4866
4867         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
4868         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4869
4870         /* Get memory for the station queues */
4871         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4872                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4873                 goto fail;
4874         }
4875
4876         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
4877                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
4878                 goto fail_queues;
4879         }
4880
4881         /*
4882          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
4883          */
4884         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac);
4885         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4886                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4887                 goto fail_detach;
4888         }
4889
4890         /*
4891          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4892          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4893          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4894          */
4895         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4896                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4897
4898         /* XXX handle more than one queue */
4899         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
4900                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
4901
4902         *ctxp = ctx;
4903
4904         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4905         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4906         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4907         return (0);
4908 fail_detach:
4909         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4910 fail_queues:
4911         iflib_tx_structures_free(ctx);
4912         iflib_rx_structures_free(ctx);
4913 fail:
4914         IFDI_DETACH(ctx);
4915         return (err);
4916 }
4917
4918 int
4919 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
4920 {
4921         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
4922         iflib_txq_t txq;
4923         iflib_rxq_t rxq;
4924         int i, j;
4925         struct taskqgroup *tqg;
4926         iflib_fl_t fl;
4927
4928         /* Unregister VLAN events */
4929         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
4930                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
4931         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
4932                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
4933
4934         ether_ifdetach(ifp);
4935         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
4936         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
4937         /* XXX drain any dependent tasks */
4938         tqg = qgroup_if_io_tqg;
4939         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
4940                 callout_drain(&txq->ift_timer);
4941                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
4942                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
4943         }
4944         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4945                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
4946                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
4947
4948                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
4949                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
4950         }
4951         tqg = qgroup_if_config_tqg;
4952         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
4953                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
4954         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
4955                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
4956
4957         if_free(ifp);
4958
4959         iflib_tx_structures_free(ctx);
4960         iflib_rx_structures_free(ctx);
4961         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4962                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4963         free(ctx, M_IFLIB);
4964         return (0);
4965 }
4966
4967 int
4968 iflib_device_attach(device_t dev)
4969 {
4970         if_ctx_t ctx;
4971         if_shared_ctx_t sctx;
4972
4973         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4974                 return (ENOTSUP);
4975
4976         pci_enable_busmaster(dev);
4977
4978         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
4979 }
4980
4981 int
4982 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
4983 {
4984         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
4985         iflib_txq_t txq;
4986         iflib_rxq_t rxq;
4987         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4988         int i, j;
4989         struct taskqgroup *tqg;
4990         iflib_fl_t fl;
4991
4992         /* Make sure VLANS are not using driver */
4993         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
4994                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
4995                 return (EBUSY);
4996         }
4997 #ifdef PCI_IOV
4998         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
4999                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5000                 return (EBUSY);
5001         }
5002 #endif
5003
5004         STATE_LOCK(ctx);
5005         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5006         STATE_UNLOCK(ctx);
5007
5008         CTX_LOCK(ctx);
5009         iflib_stop(ctx);
5010         CTX_UNLOCK(ctx);
5011
5012         /* Unregister VLAN events */
5013         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL)
5014                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5015         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL)
5016                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5017
5018         iflib_netmap_detach(ifp);
5019         ether_ifdetach(ifp);
5020         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5021                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5022         /* XXX drain any dependent tasks */
5023         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5024         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5025                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5026                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5027                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5028         }
5029         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5030                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5031                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5032
5033                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5034                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5035
5036         }
5037         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5038         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5039                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5040         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5041                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5042         CTX_LOCK(ctx);
5043         IFDI_DETACH(ctx);
5044         CTX_UNLOCK(ctx);
5045
5046         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5047         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5048         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5049         iflib_free_intr_mem(ctx);
5050
5051         bus_generic_detach(dev);
5052         if_free(ifp);
5053
5054         iflib_tx_structures_free(ctx);
5055         iflib_rx_structures_free(ctx);
5056         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5057                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5058         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5059         free(ctx, M_IFLIB);
5060         return (0);
5061 }
5062
5063 static void
5064 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5065 {
5066
5067         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5068                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5069         }
5070         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5071                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5072         }
5073         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5074                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5075                         ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar, ctx->ifc_msix_mem);
5076                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5077         }
5078 }
5079
5080 int
5081 iflib_device_detach(device_t dev)
5082 {
5083         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5084
5085         return (iflib_device_deregister(ctx));
5086 }
5087
5088 int
5089 iflib_device_suspend(device_t dev)
5090 {
5091         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5092
5093         CTX_LOCK(ctx);
5094         IFDI_SUSPEND(ctx);
5095         CTX_UNLOCK(ctx);
5096
5097         return bus_generic_suspend(dev);
5098 }
5099 int
5100 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5101 {
5102         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5103
5104         CTX_LOCK(ctx);
5105         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5106         CTX_UNLOCK(ctx);
5107
5108         return bus_generic_suspend(dev);
5109 }
5110
5111
5112 int
5113 iflib_device_resume(device_t dev)
5114 {
5115         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5116         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5117
5118         CTX_LOCK(ctx);
5119         IFDI_RESUME(ctx);
5120         iflib_init_locked(ctx);
5121         CTX_UNLOCK(ctx);
5122         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5123                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5124
5125         return (bus_generic_resume(dev));
5126 }
5127
5128 int
5129 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5130 {
5131         int error;
5132         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5133
5134         CTX_LOCK(ctx);
5135         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5136         CTX_UNLOCK(ctx);
5137
5138         return (error);
5139 }
5140
5141 void
5142 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5143 {
5144         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5145
5146         CTX_LOCK(ctx);
5147         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5148         CTX_UNLOCK(ctx);
5149 }
5150
5151 int
5152 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5153 {
5154         int error;
5155         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5156
5157         CTX_LOCK(ctx);
5158         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5159         CTX_UNLOCK(ctx);
5160
5161         return (error);
5162 }
5163
5164 /*********************************************************************
5165  *
5166  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5167  *
5168  **********************************************************************/
5169
5170 /*
5171  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5172  * - Start a taskqueue for control operations
5173  */
5174 static int
5175 iflib_module_init(void)
5176 {
5177         return (0);
5178 }
5179
5180 static int
5181 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5182 {
5183         int err;
5184
5185         switch (what) {
5186         case MOD_LOAD:
5187                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5188                         return (err);
5189                 break;
5190         case MOD_UNLOAD:
5191                 return (EBUSY);
5192         default:
5193                 return (EOPNOTSUPP);
5194         }
5195
5196         return (0);
5197 }
5198
5199 /*********************************************************************
5200  *
5201  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5202  *     ordered as in iflib.h
5203  *
5204  **********************************************************************/
5205
5206
5207 static void
5208 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5209 {
5210         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5211         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5212
5213         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5214         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5215         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5216
5217         MPASS(sctx->isc_nrxd_min[0]);
5218         MPASS(sctx->isc_nrxd_max[0]);
5219         MPASS(sctx->isc_nrxd_default[0]);
5220         MPASS(sctx->isc_ntxd_min[0]);
5221         MPASS(sctx->isc_ntxd_max[0]);
5222         MPASS(sctx->isc_ntxd_default[0]);
5223 }
5224
5225 static void
5226 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5227 {
5228
5229         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5230         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5231         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5232         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5233         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5234         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5235         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5236 }
5237
5238 static int
5239 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5240 {
5241         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5242         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5243         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5244         if_t ifp;
5245
5246         _iflib_assert(sctx);
5247
5248         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5249         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5250         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
5251         if (ifp == NULL) {
5252                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5253                 return (ENOMEM);
5254         }
5255
5256         /*
5257          * Initialize our context's device specific methods
5258          */
5259         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5260         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5261         driver->refs++;
5262
5263         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5264         if_setsoftc(ifp, ctx);
5265         if_setdev(ifp, dev);
5266         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5267         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5268 #ifdef ALTQ
5269         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5270         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5271         if_setsendqready(ifp);
5272 #else
5273         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5274 #endif
5275         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5276         if_setflags(ifp, IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST);
5277
5278         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5279                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5280                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5281         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5282                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5283                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5284
5285         ifmedia_init(&ctx->ifc_media, IFM_IMASK,
5286                                          iflib_media_change, iflib_media_status);
5287
5288         return (0);
5289 }
5290
5291
5292 static int
5293 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5294 {
5295         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5296         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5297         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5298         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5299         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5300         iflib_txq_t txq;
5301         iflib_rxq_t rxq;
5302         iflib_fl_t fl = NULL;
5303         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5304         iflib_dma_info_t ifdip;
5305         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5306         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5307         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5308         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5309         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5310         caddr_t *vaddrs;
5311         uint64_t *paddrs;
5312
5313         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5314         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5315
5316         /* Allocate the TX ring struct memory */
5317         if (!(ctx->ifc_txqs =
5318             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5319             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5320                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5321                 err = ENOMEM;
5322                 goto fail;
5323         }
5324
5325         /* Now allocate the RX */
5326         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5327             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5328             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5329                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5330                 err = ENOMEM;
5331                 goto rx_fail;
5332         }
5333
5334         txq = ctx->ifc_txqs;
5335         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5336
5337         /*
5338          * XXX handle allocation failure
5339          */
5340         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5341                 /* Set up some basics */
5342
5343                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO)) == NULL) {
5344                         device_printf(dev, "failed to allocate iflib_dma_info\n");
5345                         err = ENOMEM;
5346                         goto err_tx_desc;
5347                 }
5348                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5349                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5350                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, BUS_DMA_NOWAIT)) {
5351                                 device_printf(dev, "Unable to allocate Descriptor memory\n");
5352                                 err = ENOMEM;
5353                                 goto err_tx_desc;
5354                         }
5355                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5356                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5357                 }
5358                 txq->ift_ctx = ctx;
5359                 txq->ift_id = i;
5360                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5361                         txq->ift_br_offset = 1;
5362                 } else {
5363                         txq->ift_br_offset = 0;
5364                 }
5365                 /* XXX fix this */
5366                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5367
5368                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5369                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5370                         err = ENOMEM;
5371                         goto err_tx_desc;
5372                 }
5373
5374                 /* Initialize the TX lock */
5375                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):callout",
5376                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5377                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5378                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5379
5380                 snprintf(txq->ift_db_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:tx(%d):db",
5381                          device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5382
5383                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
5384                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
5385                 if (err) {
5386                         /* XXX free any allocated rings */
5387                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
5388                         goto err_tx_desc;
5389                 }
5390         }
5391
5392         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
5393                 /* Set up some basics */
5394
5395                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO)) == NULL) {
5396                         device_printf(dev, "failed to allocate iflib_dma_info\n");
5397                         err = ENOMEM;
5398                         goto err_tx_desc;
5399                 }
5400
5401                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
5402                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
5403                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
5404                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
5405                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
5406                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, BUS_DMA_NOWAIT)) {
5407                                 device_printf(dev, "Unable to allocate Descriptor memory\n");
5408                                 err = ENOMEM;
5409                                 goto err_tx_desc;
5410                         }
5411                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
5412                 }
5413                 rxq->ifr_ctx = ctx;
5414                 rxq->ifr_id = i;
5415                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5416                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
5417                 } else {
5418                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
5419                 }
5420                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
5421                 if (!(fl =
5422                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5423                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
5424                         err = ENOMEM;
5425                         goto err_tx_desc;
5426                 }
5427                 rxq->ifr_fl = fl;
5428                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
5429                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
5430                         fl[j].ifl_id = j;
5431                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
5432                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
5433                 }
5434                 /* Allocate receive buffers for the ring */
5435                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
5436                         device_printf(dev,
5437                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
5438                         err = ENOMEM;
5439                         goto err_rx_desc;
5440                 }
5441
5442                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5443                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5444         }
5445
5446         /* TXQs */
5447         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5448         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5449         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
5450                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
5451
5452                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
5453                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
5454                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
5455                 }
5456         }
5457         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
5458                 device_printf(ctx->ifc_dev, "device queue allocation failed\n");
5459                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5460                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5461                 free(paddrs, M_IFLIB);
5462                 goto err_rx_desc;
5463         }
5464         free(vaddrs, M_IFLIB);
5465         free(paddrs, M_IFLIB);
5466
5467         /* RXQs */
5468         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5469         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5470         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
5471                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
5472
5473                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
5474                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
5475                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
5476                 }
5477         }
5478         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
5479                 device_printf(ctx->ifc_dev, "device queue allocation failed\n");
5480                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5481                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5482                 free(paddrs, M_IFLIB);
5483                 goto err_rx_desc;
5484         }
5485         free(vaddrs, M_IFLIB);
5486         free(paddrs, M_IFLIB);
5487
5488         return (0);
5489
5490 /* XXX handle allocation failure changes */
5491 err_rx_desc:
5492 err_tx_desc:
5493 rx_fail:
5494         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
5495                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5496         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5497         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
5498                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5499         ctx->ifc_txqs = NULL;
5500 fail:
5501         return (err);
5502 }
5503
5504 static int
5505 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5506 {
5507         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5508         int i;
5509
5510         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5511                 iflib_txq_setup(txq);
5512
5513         return (0);
5514 }
5515
5516 static void
5517 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5518 {
5519         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5520         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5521         int i, j;
5522
5523         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5524                 iflib_txq_destroy(txq);
5525                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
5526                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
5527         }
5528         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5529         ctx->ifc_txqs = NULL;
5530         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5531 }
5532
5533 /*********************************************************************
5534  *
5535  *  Initialize all receive rings.
5536  *
5537  **********************************************************************/
5538 static int
5539 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5540 {
5541         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5542         int q;
5543 #if defined(INET6) || defined(INET)
5544         int i, err;
5545 #endif
5546
5547         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
5548 #if defined(INET6) || defined(INET)
5549                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5550                 if ((err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
5551                     TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
5552                     ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]))) != 0) {
5553                         device_printf(ctx->ifc_dev, "LRO Initialization failed!\n");
5554                         goto fail;
5555                 }
5556                 rxq->ifr_lro_enabled = TRUE;
5557 #endif
5558                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
5559         }
5560         return (0);
5561 #if defined(INET6) || defined(INET)
5562 fail:
5563         /*
5564          * Free RX software descriptors allocated so far, we will only handle
5565          * the rings that completed, the failing case will have
5566          * cleaned up for itself. 'q' failed, so its the terminus.
5567          */
5568         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5569         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
5570                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5571                 rxq->ifr_cq_gen = rxq->ifr_cq_cidx = rxq->ifr_cq_pidx = 0;
5572         }
5573         return (err);
5574 #endif
5575 }
5576
5577 /*********************************************************************
5578  *
5579  *  Free all receive rings.
5580  *
5581  **********************************************************************/
5582 static void
5583 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5584 {
5585         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5586
5587         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5588                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5589         }
5590         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5591         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5592 }
5593
5594 static int
5595 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5596 {
5597         int err;
5598
5599         /*
5600          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
5601          * fails.
5602          */
5603         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
5604                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
5605                 return (err);
5606         }
5607
5608         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
5609                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
5610
5611         return (err);
5612 }
5613
5614 int
5615 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5616                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
5617 {
5618
5619         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
5620 }
5621
5622 #ifdef SMP
5623 static int
5624 find_nth(if_ctx_t ctx, int qid)
5625 {
5626         cpuset_t cpus;
5627         int i, cpuid, eqid, count;
5628
5629         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &cpus);
5630         count = CPU_COUNT(&cpus);
5631         eqid = qid % count;
5632         /* clear up to the qid'th bit */
5633         for (i = 0; i < eqid; i++) {
5634                 cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5635                 MPASS(cpuid != 0);
5636                 CPU_CLR(cpuid-1, &cpus);
5637         }
5638         cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5639         MPASS(cpuid != 0);
5640         return (cpuid-1);
5641 }
5642
5643 #ifdef SCHED_ULE
5644 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
5645
5646 static int
5647 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
5648 {
5649         int i;
5650
5651         if (grp->cg_children == 0)
5652                 return -1;
5653
5654         MPASS(grp->cg_child);
5655         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
5656                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
5657                         return i;
5658         }
5659
5660         return -1;
5661 }
5662
5663 /*
5664  * Find the nth "close" core to the specified core
5665  * "close" is defined as the deepest level that shares
5666  * at least an L2 cache.  With threads, this will be
5667  * threads on the same core.  If the sahred cache is L3
5668  * or higher, simply returns the same core.
5669  */
5670 static int
5671 find_close_core(int cpu, int core_offset)
5672 {
5673         struct cpu_group *grp;
5674         int i;
5675         int fcpu;
5676         cpuset_t cs;
5677
5678         grp = cpu_top;
5679         if (grp == NULL)
5680                 return cpu;
5681         i = 0;
5682         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
5683                 /* If the child only has one cpu, don't descend */
5684                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
5685                         break;
5686                 grp = &grp->cg_child[i];
5687         }
5688
5689         /* If they don't share at least an L2 cache, use the same CPU */
5690         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
5691                 return cpu;
5692
5693         /* Now pick one */
5694         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5695
5696         /* Add the selected CPU offset to core offset. */
5697         for (i = 0; (fcpu = CPU_FFS(&cs)) != 0; i++) {
5698                 if (fcpu - 1 == cpu)
5699                         break;
5700                 CPU_CLR(fcpu - 1, &cs);
5701         }
5702         MPASS(fcpu);
5703
5704         core_offset += i;
5705
5706         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5707         for (i = core_offset % grp->cg_count; i > 0; i--) {
5708                 MPASS(CPU_FFS(&cs));
5709                 CPU_CLR(CPU_FFS(&cs) - 1, &cs);
5710         }
5711         MPASS(CPU_FFS(&cs));
5712         return CPU_FFS(&cs) - 1;
5713 }
5714 #else
5715 static int
5716 find_close_core(int cpu, int core_offset __unused)
5717 {
5718         return cpu;
5719 }
5720 #endif
5721
5722 static int
5723 get_core_offset(if_ctx_t ctx, iflib_intr_type_t type, int qid)
5724 {
5725         switch (type) {
5726         case IFLIB_INTR_TX:
5727                 /* TX queues get cores which share at least an L2 cache with the corresponding RX queue */
5728                 /* XXX handle multiple RX threads per core and more than two core per L2 group */
5729                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) + 1;
5730         case IFLIB_INTR_RX:
5731         case IFLIB_INTR_RXTX:
5732                 /* RX queues get the specified core */
5733                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
5734         default:
5735                 return -1;
5736         }
5737 }
5738 #else
5739 #define get_core_offset(ctx, type, qid) CPU_FIRST()
5740 #define find_close_core(cpuid, tid)     CPU_FIRST()
5741 #define find_nth(ctx, gid)              CPU_FIRST()
5742 #endif
5743
5744 /* Just to avoid copy/paste */
5745 static inline int
5746 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, int irq, iflib_intr_type_t type, int qid,
5747     struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq, const char *name)
5748 {
5749         int cpuid;
5750         int err, tid;
5751
5752         cpuid = find_nth(ctx, qid);
5753         tid = get_core_offset(ctx, type, qid);
5754         MPASS(tid >= 0);
5755         cpuid = find_close_core(cpuid, tid);
5756         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, irq, name);
5757         if (err) {
5758                 device_printf(ctx->ifc_dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
5759                 return (err);
5760         }
5761 #ifdef notyet
5762         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
5763                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
5764 #endif
5765         return 0;
5766 }
5767
5768 int
5769 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5770                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
5771                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
5772 {
5773         struct grouptask *gtask;
5774         struct taskqgroup *tqg;
5775         iflib_filter_info_t info;
5776         gtask_fn_t *fn;
5777         int tqrid, err;
5778         driver_filter_t *intr_fast;
5779         void *q;
5780
5781         info = &ctx->ifc_filter_info;
5782         tqrid = rid;
5783
5784         switch (type) {
5785         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
5786         case IFLIB_INTR_TX:
5787                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5788                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
5789                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5790                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5791                 fn = _task_fn_tx;
5792                 intr_fast = iflib_fast_intr;
5793                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5794                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
5795                 break;
5796         case IFLIB_INTR_RX:
5797                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5798                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
5799                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5800                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5801                 fn = _task_fn_rx;
5802                 intr_fast = iflib_fast_intr;
5803                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5804                 break;
5805         case IFLIB_INTR_RXTX:
5806                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5807                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
5808                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5809                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5810                 fn = _task_fn_rx;
5811                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
5812                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5813                 break;
5814         case IFLIB_INTR_ADMIN:
5815                 q = ctx;
5816                 tqrid = -1;
5817                 info = &ctx->ifc_filter_info;
5818                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
5819                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
5820                 fn = _task_fn_admin;
5821                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
5822                 break;
5823         default:
5824                 panic("unknown net intr type");
5825         }
5826
5827         info->ifi_filter = filter;
5828         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
5829         info->ifi_task = gtask;
5830         info->ifi_ctx = q;
5831
5832         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
5833         if (err != 0) {
5834                 device_printf(ctx->ifc_dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
5835                 return (err);
5836         }
5837         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
5838                 return (0);
5839
5840         if (tqrid != -1) {
5841                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, rman_get_start(irq->ii_res), type, qid, gtask, tqg, q, name);
5842                 if (err)
5843                         return (err);
5844         } else {
5845                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, rman_get_start(irq->ii_res), name);
5846         }
5847
5848         return (0);
5849 }
5850
5851 void
5852 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
5853 {
5854         struct grouptask *gtask;
5855         struct taskqgroup *tqg;
5856         gtask_fn_t *fn;
5857         void *q;
5858         int irq_num = -1;
5859         int err;
5860
5861         switch (type) {
5862         case IFLIB_INTR_TX:
5863                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5864                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5865                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5866                 fn = _task_fn_tx;
5867                 if (irq != NULL)
5868                         irq_num = rman_get_start(irq->ii_res);
5869                 break;
5870         case IFLIB_INTR_RX:
5871                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5872                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5873                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5874                 fn = _task_fn_rx;
5875                 if (irq != NULL)
5876                         irq_num = rman_get_start(irq->ii_res);
5877                 break;
5878         case IFLIB_INTR_IOV:
5879                 q = ctx;
5880                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
5881                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
5882                 fn = _task_fn_iov;
5883                 break;
5884         default:
5885                 panic("unknown net intr type");
5886         }
5887         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5888         if (irq_num != -1) {
5889                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq_num, type, qid, gtask, tqg, q, name);
5890                 if (err)
5891                         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, irq_num, name);
5892         }
5893         else {
5894                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, irq_num, name);
5895         }
5896 }
5897
5898 void
5899 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
5900 {
5901         if (irq->ii_tag)
5902                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
5903
5904         if (irq->ii_res)
5905                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ, irq->ii_rid, irq->ii_res);
5906 }
5907
5908 static int
5909 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
5910 {
5911         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5912         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5913         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
5914         iflib_filter_info_t info;
5915         struct grouptask *gtask;
5916         struct taskqgroup *tqg;
5917         gtask_fn_t *fn;
5918         int tqrid;
5919         void *q;
5920         int err;
5921
5922         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
5923         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
5924         gtask = &rxq[0].ifr_task;
5925         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5926         tqrid = irq->ii_rid = *rid;
5927         fn = _task_fn_rx;
5928
5929         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
5930         info->ifi_filter = filter;
5931         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
5932         info->ifi_task = gtask;
5933         info->ifi_ctx = ctx;
5934
5935         /* We allocate a single interrupt resource */
5936         if ((err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, iflib_fast_intr_ctx, NULL, info, name)) != 0)
5937                 return (err);
5938         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5939         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, rman_get_start(irq->ii_res), name);
5940
5941         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
5942         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, rman_get_start(irq->ii_res), "tx");
5943         return (0);
5944 }
5945
5946 void
5947 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
5948 {
5949
5950         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
5951             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5952 }
5953
5954 void
5955 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
5956 {
5957
5958         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
5959 }
5960
5961 void
5962 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
5963 {
5964
5965         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
5966 }
5967
5968 void
5969 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
5970 {
5971 #ifdef INVARIANTS
5972         struct grouptask *gtask;
5973
5974         gtask = &ctx->ifc_admin_task;
5975         MPASS(gtask != NULL && gtask->gt_taskqueue != NULL);
5976 #endif
5977
5978         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
5979 }
5980
5981 void
5982 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
5983 {
5984
5985         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
5986 }
5987
5988 void
5989 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, char *name)
5990 {
5991
5992         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, -1, name);
5993 }
5994
5995 void
5996 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
5997         const char *name)
5998 {
5999
6000         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6001         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, -1, name);
6002 }
6003
6004 void
6005 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6006 {
6007
6008         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6009 }
6010
6011 void
6012 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6013 {
6014         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6015         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6016
6017         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6018         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6019                 STATE_LOCK(ctx);
6020                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6021                 STATE_UNLOCK(ctx);
6022         }
6023         /* If link down, disable watchdog */
6024         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6025                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6026                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6027         }
6028         ctx->ifc_link_state = link_state;
6029         if_link_state_change(ifp, link_state);
6030 }
6031
6032 static int
6033 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6034 {
6035         int credits;
6036 #ifdef INVARIANTS
6037         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6038 #endif
6039
6040         if (ctx->isc_txd_credits_update == NULL)
6041                 return (0);
6042
6043         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6044                 return (0);
6045
6046         txq->ift_processed += credits;
6047         txq->ift_cidx_processed += credits;
6048
6049         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6050         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6051                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6052         return (credits);
6053 }
6054
6055 static int
6056 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6057 {
6058
6059         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6060             budget));
6061 }
6062
6063 void
6064 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6065         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6066         int offset, int value)
6067 {
6068         info->iidi_ctx = ctx;
6069         info->iidi_offset = offset;
6070         info->iidi_value = value;
6071         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6072             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6073             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
6074             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6075 }
6076
6077 struct sx *
6078 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6079 {
6080
6081         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6082 }
6083
6084 static int
6085 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6086 {
6087         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6088         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6089         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6090         int vectors, queues, rx_queues, tx_queues, queuemsgs, msgs;
6091         int iflib_num_tx_queues, iflib_num_rx_queues;
6092         int err, admincnt, bar;
6093
6094         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6095         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6096
6097         device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n", imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6098
6099         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6100         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6101         /* Override by tuneable */
6102         if (scctx->isc_disable_msix)
6103                 goto msi;
6104
6105         /*
6106          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6107          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6108          * documented that no one knows which bars are which
6109          * so the developer has to map all bars. This hack
6110          * allows shoddy garbage to use msix in this framework.
6111          */
6112         if (bar != -1) {
6113                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6114                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6115                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6116                         /* May not be enabled */
6117                         device_printf(dev, "Unable to map MSIX table \n");
6118                         goto msi;
6119                 }
6120         }
6121         /* First try MSI/X */
6122         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) { /* system has msix disabled */
6123                 device_printf(dev, "System has MSIX disabled \n");
6124                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
6125                     bar, ctx->ifc_msix_mem);
6126                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6127                 goto msi;
6128         }
6129 #if IFLIB_DEBUG
6130         /* use only 1 qset in debug mode */
6131         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6132 #else
6133         queuemsgs = msgs - admincnt;
6134 #endif
6135 #ifdef RSS
6136         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6137 #else
6138         queues = queuemsgs;
6139 #endif
6140         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6141         device_printf(dev, "pxm cpus: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6142                                   CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6143 #ifdef  RSS
6144         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6145         if (queues > rss_getnumbuckets())
6146                 queues = rss_getnumbuckets();
6147 #endif
6148         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6149                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6150         else
6151                 rx_queues = queues;
6152
6153         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6154                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6155
6156         /*
6157          * We want this to be all logical CPUs by default
6158          */
6159         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6160                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6161         else
6162                 tx_queues = mp_ncpus;
6163
6164         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6165                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6166
6167         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6168 #ifdef INVARIANTS
6169                 if (tx_queues != rx_queues)
6170                         device_printf(dev,
6171                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6172                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6173 #endif
6174                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6175                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6176         }
6177
6178         device_printf(dev, "using %d rx queues %d tx queues \n", rx_queues, tx_queues);
6179
6180         vectors = rx_queues + admincnt;
6181         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6182                 device_printf(dev, "Using MSIX interrupts with %d vectors\n", vectors);
6183                 scctx->isc_vectors = vectors;
6184                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6185                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6186                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6187
6188                 return (vectors);
6189         } else {
6190                 device_printf(dev,
6191                     "failed to allocate %d msix vectors, err: %d - using MSI\n", vectors, err);
6192                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6193                     ctx->ifc_msix_mem);
6194                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6195         }
6196 msi:
6197         vectors = pci_msi_count(dev);
6198         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6199         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6200         scctx->isc_vectors = vectors;
6201         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6202                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6203                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6204         } else {
6205                 scctx->isc_vectors = 1;
6206                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6207                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6208         }
6209
6210         return (vectors);
6211 }
6212
6213 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6214
6215 static int
6216 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6217 {
6218         int rc;
6219         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6220         struct sbuf *sb;
6221         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6222
6223         /* XXX needed ? */
6224         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6225         MPASS(rc == 0);
6226         if (rc != 0)
6227                 return (rc);
6228         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6229         MPASS(sb != NULL);
6230         if (sb == NULL)
6231                 return (ENOMEM);
6232         if (state[3] <= 3)
6233                 ring_state = ring_states[state[3]];
6234
6235         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6236                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6237         rc = sbuf_finish(sb);
6238         sbuf_delete(sb);
6239         return(rc);
6240 }
6241
6242 enum iflib_ndesc_handler {
6243         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6244         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6245 };
6246
6247 static int
6248 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6249 {
6250         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6251         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6252         char buf[256] = {0};
6253         qidx_t *ndesc;
6254         char *p, *next;
6255         int nqs, rc, i;
6256
6257         MPASS(type == IFLIB_NTXD_HANDLER || type == IFLIB_NRXD_HANDLER);
6258
6259         nqs = 8;
6260         switch(type) {
6261         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6262                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6263                 if (ctx->ifc_sctx)
6264                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6265                 break;
6266         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6267                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6268                 if (ctx->ifc_sctx)
6269                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6270                 break;
6271         default:
6272                         panic("unhandled type");
6273         }
6274         if (nqs == 0)
6275                 nqs = 8;
6276
6277         for (i=0; i<8; i++) {
6278                 if (i >= nqs)
6279                         break;
6280                 if (i)
6281                         strcat(buf, ",");
6282                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6283         }
6284
6285         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6286         if (rc || req->newptr == NULL)
6287                 return rc;
6288
6289         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6290             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6291                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6292         }
6293
6294         return(rc);
6295 }
6296
6297 #define NAME_BUFLEN 32
6298 static void
6299 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6300 {
6301         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6302         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6303         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6304         struct sysctl_oid *node;
6305
6306         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6307         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6308         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6309                                                       CTLFLAG_RD, NULL, "IFLIB fields");
6310         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6311
6312         SYSCTL_ADD_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6313                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version, 0,
6314                        "driver version");
6315
6316         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6317                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6318                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6319         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6320                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6321                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6322         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6323                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6324                        "permit #txq != #rxq");
6325         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6326                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6327                       "disable MSIX (default 0)");
6328         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6329                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6330                        "set the rx budget");
6331         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6332                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6333                        "cause tx to abdicate instead of running to completion");
6334
6335         /* XXX change for per-queue sizes */
6336         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6337                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NTXD_HANDLER,
6338                        mp_ndesc_handler, "A",
6339                        "list of # of tx descriptors to use, 0 = use default #");
6340         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6341                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NRXD_HANDLER,
6342                        mp_ndesc_handler, "A",
6343                        "list of # of rx descriptors to use, 0 = use default #");
6344 }
6345
6346 static void
6347 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6348 {
6349         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6350         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6351         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6352         struct sysctl_oid_list *child;
6353         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6354         iflib_fl_t fl;
6355         iflib_txq_t txq;
6356         iflib_rxq_t rxq;
6357         int i, j;
6358         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6359         char *qfmt;
6360         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6361         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6362         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6363
6364         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6365         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6366
6367         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6368                 qfmt = "txq%03d";
6369         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6370                 qfmt = "txq%02d";
6371         else
6372                 qfmt = "txq%d";
6373         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6374                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6375                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6376                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
6377                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6378 #if MEMORY_LOGGING
6379                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6380                                 CTLFLAG_RD,
6381                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6382                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6383                                 CTLFLAG_RD,
6384                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6385 #endif
6386                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6387                                    CTLFLAG_RD,
6388                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6389                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6390                                    CTLFLAG_RD,
6391                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6392                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6393                                    CTLFLAG_RD,
6394                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6395                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6396                                    CTLFLAG_RD,
6397                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6398                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6399                                    CTLFLAG_RD,
6400                                    &txq->ift_map_failed, "# of times dma map failed");
6401                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6402                                    CTLFLAG_RD,
6403                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6404                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6405                                    CTLFLAG_RD,
6406                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6407                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6408                                    CTLFLAG_RD,
6409                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6410                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6411                                    CTLFLAG_RD,
6412                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6413                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6414                                    CTLFLAG_RD,
6415                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6416                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6417                                    CTLFLAG_RD,
6418                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6419                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6420                                    CTLFLAG_RD,
6421                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6422                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6423                                    CTLFLAG_RD,
6424                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6425                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6426                                 CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state),
6427                                 0, mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6428                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6429                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6430                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6431                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6432                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6433                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6434                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6435                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6436                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6437                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6438                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6439                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6440                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
6441                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
6442                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
6443                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
6444                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
6445                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
6446         }
6447
6448         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
6449                 qfmt = "rxq%03d";
6450         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
6451                 qfmt = "rxq%02d";
6452         else
6453                 qfmt = "rxq%d";
6454         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6455                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6456                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6457                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
6458                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6459                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
6460                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_pidx",
6461                                        CTLFLAG_RD,
6462                                        &rxq->ifr_cq_pidx, 1, "Producer Index");
6463                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
6464                                        CTLFLAG_RD,
6465                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
6466                 }
6467
6468                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
6469                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
6470                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
6471                                                      CTLFLAG_RD, NULL, "freelist Name");
6472                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
6473                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
6474                                        CTLFLAG_RD,
6475                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
6476                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
6477                                        CTLFLAG_RD,
6478                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
6479                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
6480                                        CTLFLAG_RD,
6481                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
6482 #if MEMORY_LOGGING
6483                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
6484                                         CTLFLAG_RD,
6485                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
6486                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
6487                                         CTLFLAG_RD,
6488                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
6489                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
6490                                         CTLFLAG_RD,
6491                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
6492                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
6493                                         CTLFLAG_RD,
6494                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
6495 #endif
6496
6497                 }
6498         }
6499
6500 }
6501
6502 void
6503 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
6504 {
6505
6506         STATE_LOCK(ctx);
6507         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
6508         STATE_UNLOCK(ctx);
6509 }
6510
6511 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
6512 static struct mbuf *
6513 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
6514 {
6515         struct mbuf *n;
6516
6517         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
6518                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
6519                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6520                 n = m;
6521         } else {
6522                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
6523                 if (n == NULL) {
6524                         m_freem(m);
6525                         return (NULL);
6526                 }
6527                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
6528                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6529                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
6530                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
6531                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
6532                 n->m_next = m;
6533         }
6534         return (n);
6535 }
6536 #endif
6537
6538 #ifdef NETDUMP
6539 static void
6540 iflib_netdump_init(struct ifnet *ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
6541 {
6542         if_ctx_t ctx;
6543
6544         ctx = if_getsoftc(ifp);
6545         CTX_LOCK(ctx);
6546         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
6547         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
6548         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
6549         CTX_UNLOCK(ctx);
6550 }
6551
6552 static void
6553 iflib_netdump_event(struct ifnet *ifp, enum netdump_ev event)
6554 {
6555         if_ctx_t ctx;
6556         if_softc_ctx_t scctx;
6557         iflib_fl_t fl;
6558         iflib_rxq_t rxq;
6559         int i, j;
6560
6561         ctx = if_getsoftc(ifp);
6562         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6563
6564         switch (event) {
6565         case NETDUMP_START:
6566                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
6567                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
6568                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
6569                                 fl = rxq->ifr_fl;
6570                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
6571                         }
6572                 }
6573                 iflib_no_tx_batch = 1;
6574                 break;
6575         default:
6576                 break;
6577         }
6578 }
6579
6580 static int
6581 iflib_netdump_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
6582 {
6583         if_ctx_t ctx;
6584         iflib_txq_t txq;
6585         int error;
6586
6587         ctx = if_getsoftc(ifp);
6588         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6589             IFF_DRV_RUNNING)
6590                 return (EBUSY);
6591
6592         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6593         error = iflib_encap(txq, &m);
6594         if (error == 0)
6595                 (void)iflib_txd_db_check(ctx, txq, true, txq->ift_in_use);
6596         return (error);
6597 }
6598
6599 static int
6600 iflib_netdump_poll(struct ifnet *ifp, int count)
6601 {
6602         if_ctx_t ctx;
6603         if_softc_ctx_t scctx;
6604         iflib_txq_t txq;
6605         int i;
6606
6607         ctx = if_getsoftc(ifp);
6608         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6609
6610         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6611             IFF_DRV_RUNNING)
6612                 return (EBUSY);
6613
6614         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6615         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
6616
6617         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
6618                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
6619         return (0);
6620 }
6621 #endif /* NETDUMP */