sys/net/iflib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014-2018, Matthew Macy <mmacy@mattmacy.io>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
   7  *
   8  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
   9  *     this list of conditions and the following disclaimer.
  10  *
  11  *  2. Neither the name of Matthew Macy nor the names of its
  12  *     contributors may be used to endorse or promote products derived from
  13  *     this software without specific prior written permission.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  16  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  19  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  20  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  21  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  22  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  23  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  24  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  25  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_inet.h"
  32 #include "opt_inet6.h"
  33 #include "opt_acpi.h"
  34 #include "opt_sched.h"
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/types.h>
  38 #include <sys/bus.h>
  39 #include <sys/eventhandler.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/module.h>
  44 #include <sys/kobj.h>
  45 #include <sys/rman.h>
  46 #include <sys/sbuf.h>
  47 #include <sys/smp.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/sockio.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/syslog.h>
  52 #include <sys/taskqueue.h>
  53 #include <sys/limits.h>
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_var.h>
  57 #include <net/if_types.h>
  58 #include <net/if_media.h>
  59 #include <net/bpf.h>
  60 #include <net/ethernet.h>
  61 #include <net/mp_ring.h>
  62 #include <net/debugnet.h>
  63 #include <net/pfil.h>
  64 #include <net/vnet.h>
  65
  66 #include <netinet/in.h>
  67 #include <netinet/in_pcb.h>
  68 #include <netinet/tcp_lro.h>
  69 #include <netinet/in_systm.h>
  70 #include <netinet/if_ether.h>
  71 #include <netinet/ip.h>
  72 #include <netinet/ip6.h>
  73 #include <netinet/tcp.h>
  74 #include <netinet/ip_var.h>
  75 #include <netinet6/ip6_var.h>
  76
  77 #include <machine/bus.h>
  78 #include <machine/in_cksum.h>
  79
  80 #include <vm/vm.h>
  81 #include <vm/pmap.h>
  82
  83 #include <dev/led/led.h>
  84 #include <dev/pci/pcireg.h>
  85 #include <dev/pci/pcivar.h>
  86 #include <dev/pci/pci_private.h>
  87
  88 #include <net/iflib.h>
  89 #include <net/iflib_private.h>
  90
  91 #include "ifdi_if.h"
  92
  93 #ifdef PCI_IOV
  94 #include <dev/pci/pci_iov.h>
  95 #endif
  96
  97 #include <sys/bitstring.h>
  98 /*
  99  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 100  * iflib's software descriptor references
 101  */
 102 #define MEMORY_LOGGING 0
 103 /*
 104  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 105  */
 106
 107 /*
 108  * NB:
 109  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 110  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 111  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 112  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 113  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 114  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 115  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 116  *        access.
 117  */
 118
 119
 120 /*
 121  * File organization:
 122  *  - private structures
 123  *  - iflib private utility functions
 124  *  - ifnet functions
 125  *  - vlan registry and other exported functions
 126  *  - iflib public core functions
 127  *
 128  *
 129  */
 130 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 131
 132 #define IFLIB_RXEOF_MORE (1U << 0)
 133 #define IFLIB_RXEOF_EMPTY (2U << 0)
 134
 135 struct iflib_txq;
 136 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 137 struct iflib_rxq;
 138 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 139 struct iflib_fl;
 140 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 141
 142 struct iflib_ctx;
 143
 144 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 145 static void iflib_timer(void *arg);
 146
 147 typedef struct iflib_filter_info {
 148         driver_filter_t *ifi_filter;
 149         void *ifi_filter_arg;
 150         struct grouptask *ifi_task;
 151         void *ifi_ctx;
 152 } *iflib_filter_info_t;
 153
 154 struct iflib_ctx {
 155         KOBJ_FIELDS;
 156         /*
 157          * Pointer to hardware driver's softc
 158          */
 159         void *ifc_softc;
 160         device_t ifc_dev;
 161         if_t ifc_ifp;
 162
 163         cpuset_t ifc_cpus;
 164         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 165         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 166
 167         struct sx ifc_ctx_sx;
 168         struct mtx ifc_state_mtx;
 169
 170         iflib_txq_t ifc_txqs;
 171         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 172         uint32_t ifc_if_flags;
 173         uint32_t ifc_flags;
 174         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 175         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
 176
 177         int ifc_link_state;
 178         int ifc_watchdog_events;
 179         struct cdev *ifc_led_dev;
 180         struct resource *ifc_msix_mem;
 181
 182         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 183         struct grouptask ifc_admin_task;
 184         struct grouptask ifc_vflr_task;
 185         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 186         struct ifmedia  ifc_media;
 187         struct ifmedia  *ifc_mediap;
 188
 189         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 190         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 191         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 192         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 193         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 194         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 195         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
 196 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
 197         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
 198
 199         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 200         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 201         struct if_txrx ifc_txrx;
 202 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 203 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 204 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 205 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 206 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 207 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 208 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 209 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 210         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 211         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 212         struct ether_addr ifc_mac;
 213 };
 214
 215 void *
 216 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 217 {
 218
 219         return (ctx->ifc_softc);
 220 }
 221
 222 device_t
 223 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 224 {
 225
 226         return (ctx->ifc_dev);
 227 }
 228
 229 if_t
 230 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 231 {
 232
 233         return (ctx->ifc_ifp);
 234 }
 235
 236 struct ifmedia *
 237 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 238 {
 239
 240         return (ctx->ifc_mediap);
 241 }
 242
 243 uint32_t
 244 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 245 {
 246         return (ctx->ifc_flags);
 247 }
 248
 249 void
 250 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 251 {
 252
 253         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 254 }
 255
 256 if_softc_ctx_t
 257 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 258 {
 259
 260         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 261 }
 262
 263 if_shared_ctx_t
 264 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 265 {
 266
 267         return (ctx->ifc_sctx);
 268 }
 269
 270 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 271 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 272 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 273
 274 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 275 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 276
 277 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 278         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 279         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 280         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 281         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 282 } iflib_rxsd_array_t;
 283
 284 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 285         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 286         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 287         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 288 } if_txsd_vec_t;
 289
 290 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 291 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 292 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 293 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 294 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 295 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 296 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 297 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 298 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 299 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 300 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 301 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 302
 303 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 304 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 305
 306 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 307
 308 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 309                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 310                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 311
 312 struct iflib_txq {
 313         qidx_t          ift_in_use;
 314         qidx_t          ift_cidx;
 315         qidx_t          ift_cidx_processed;
 316         qidx_t          ift_pidx;
 317         uint8_t         ift_gen;
 318         uint8_t         ift_br_offset;
 319         uint16_t        ift_npending;
 320         uint16_t        ift_db_pending;
 321         uint16_t        ift_rs_pending;
 322         /* implicit pad */
 323         uint8_t         ift_txd_size[8];
 324         uint64_t        ift_processed;
 325         uint64_t        ift_cleaned;
 326         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 327 #if MEMORY_LOGGING
 328         uint64_t        ift_enqueued;
 329         uint64_t        ift_dequeued;
 330 #endif
 331         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 332         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 333         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 334         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 335         uint64_t        ift_map_failed;
 336         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 337         uint64_t        ift_pullups;
 338         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 339
 340         struct mtx      ift_mtx;
 341         struct mtx      ift_db_mtx;
 342
 343         /* constant values */
 344         if_ctx_t        ift_ctx;
 345         struct ifmp_ring        *ift_br;
 346         struct grouptask        ift_task;
 347         qidx_t          ift_size;
 348         uint16_t        ift_id;
 349         struct callout  ift_timer;
 350
 351         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 352         uint8_t         ift_qstatus;
 353         uint8_t         ift_closed;
 354         uint8_t         ift_update_freq;
 355         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 356         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 357         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 358         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 359 #define MTX_NAME_LEN    32
 360         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 361         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 362 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 363         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 364 #endif
 365 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 366
 367 struct iflib_fl {
 368         qidx_t          ifl_cidx;
 369         qidx_t          ifl_pidx;
 370         qidx_t          ifl_credits;
 371         uint8_t         ifl_gen;
 372         uint8_t         ifl_rxd_size;
 373 #if MEMORY_LOGGING
 374         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 375         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 376         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 377         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 378 #endif
 379         /* implicit pad */
 380         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 381         qidx_t          ifl_fragidx;
 382         /* constant */
 383         qidx_t          ifl_size;
 384         uint16_t        ifl_buf_size;
 385         uint16_t        ifl_cltype;
 386         uma_zone_t      ifl_zone;
 387         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 388         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 389         uint8_t         ifl_id;
 390         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 391         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 392         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 393         qidx_t          ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 394 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 395
 396 static inline qidx_t
 397 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 398 {
 399         qidx_t used;
 400
 401         if (pidx > cidx)
 402                 used = pidx - cidx;
 403         else if (pidx < cidx)
 404                 used = size - cidx + pidx;
 405         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 406                 used = 0;
 407         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 408                 used = size;
 409         else
 410                 panic("bad state");
 411
 412         return (used);
 413 }
 414
 415 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 416
 417 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 418         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 419
 420 struct iflib_rxq {
 421         if_ctx_t        ifr_ctx;
 422         iflib_fl_t      ifr_fl;
 423         uint64_t        ifr_rx_irq;
 424         struct pfil_head        *pfil;
 425         /*
 426          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
 427          * the command queue consumer index.  Otherwise it's unused.
 428          */
 429         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 430         uint16_t        ifr_id;
 431         uint8_t         ifr_nfl;
 432         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 433         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 434         uint8_t         ifr_fl_offset;
 435         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 436         struct grouptask        ifr_task;
 437         struct callout          ifr_watchdog;
 438         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 439         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 440
 441         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 442         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 443 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 444         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 445 #endif
 446 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 447
 448 typedef struct if_rxsd {
 449         caddr_t *ifsd_cl;
 450         iflib_fl_t ifsd_fl;
 451 } *if_rxsd_t;
 452
 453 /* multiple of word size */
 454 #ifdef __LP64__
 455 #define PKT_INFO_SIZE   6
 456 #define RXD_INFO_SIZE   5
 457 #define PKT_TYPE uint64_t
 458 #else
 459 #define PKT_INFO_SIZE   11
 460 #define RXD_INFO_SIZE   8
 461 #define PKT_TYPE uint32_t
 462 #endif
 463 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 464 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 465
 466 typedef struct if_pkt_info_pad {
 467         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 468 } *if_pkt_info_pad_t;
 469 typedef struct if_rxd_info_pad {
 470         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 471 } *if_rxd_info_pad_t;
 472
 473 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 474 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 475
 476
 477 static inline void
 478 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 479 {
 480         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 481
 482         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 483         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 484         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 485 #ifndef __LP64__
 486         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 487         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 488 #endif
 489 }
 490
 491 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 492         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 493         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 494         DEVMETHOD_END
 495 };
 496
 497 driver_t iflib_pseudodriver = {
 498         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 499 };
 500
 501 static inline void
 502 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 503 {
 504         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 505         int i;
 506
 507         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 508         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 509                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 510                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 511                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 512                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 513         }
 514 #ifdef __LP64__
 515         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 516 #endif
 517 }
 518
 519 /*
 520  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 521  */
 522 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 523 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 524
 525 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 526
 527 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 528 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 529 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 530 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 531
 532 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 533 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 534 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 535 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 536
 537 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 538 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 539
 540 void
 541 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 542 {
 543         STATE_LOCK(ctx);
 544         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 545         STATE_UNLOCK(ctx);
 546 }
 547
 548 /* Our boot-time initialization hook */
 549 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 550
 551 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 552         "iflib",
 553         iflib_module_event_handler,
 554         NULL
 555 };
 556
 557 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 558 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 559
 560 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 561 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 562
 563 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 564 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 565
 566 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 567 #ifdef INVARIANTS
 568 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 569 #else
 570 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 571 #endif /* !INVARIANTS */
 572 #endif
 573
 574 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 575     "iflib driver parameters");
 576
 577 /*
 578  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 579  */
 580 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 581 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 582                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 583 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 584 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 585                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 586
 587
 588 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 589
 590 static int iflib_tx_seen;
 591 static int iflib_tx_sent;
 592 static int iflib_tx_encap;
 593 static int iflib_rx_allocs;
 594 static int iflib_fl_refills;
 595 static int iflib_fl_refills_large;
 596 static int iflib_tx_frees;
 597
 598 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 599                    &iflib_tx_seen, 0, "# TX mbufs seen");
 600 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 601                    &iflib_tx_sent, 0, "# TX mbufs sent");
 602 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 603                    &iflib_tx_encap, 0, "# TX mbufs encapped");
 604 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 605                    &iflib_tx_frees, 0, "# TX frees");
 606 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 607                    &iflib_rx_allocs, 0, "# RX allocations");
 608 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 609                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 610 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 611                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 612
 613
 614 static int iflib_txq_drain_flushing;
 615 static int iflib_txq_drain_oactive;
 616 static int iflib_txq_drain_notready;
 617
 618 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 619                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 620 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 621                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 622 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 623                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 624
 625
 626 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 627 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 628 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 629 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 630
 631 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 632                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 633 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 634                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 635 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 636                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 637 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 638                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 639
 640 static int iflib_task_fn_rxs;
 641 static int iflib_rx_intr_enables;
 642 static int iflib_fast_intrs;
 643 static int iflib_rx_unavail;
 644 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 645 static int iflib_rx_if_input;
 646 static int iflib_rxd_flush;
 647
 648 static int iflib_verbose_debug;
 649
 650 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 651                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 652 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 653                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
 654 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 655                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 656 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 657                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 658 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 659                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 660 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 661                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 662 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 663                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 664 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 665                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 666
 667 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 668 static void
 669 iflib_debug_reset(void)
 670 {
 671         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 672                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 673                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 674                 iflib_txq_drain_notready =
 675                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 676                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 677                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 678                 iflib_rx_unavail =
 679                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 680                 iflib_rxd_flush = 0;
 681 }
 682
 683 #else
 684 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 685 static void iflib_debug_reset(void) {}
 686 #endif
 687
 688 #define IFLIB_DEBUG 0
 689
 690 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 691 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 692 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 693 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 694 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 695 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 696 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 697 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 698 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 699 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 700 #ifdef ALTQ
 701 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 702 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 703 #endif
 704 static int iflib_register(if_ctx_t);
 705 static void iflib_deregister(if_ctx_t);
 706 static void iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx);
 707 static uint16_t iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size);
 708 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 709 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 710 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 711 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 712 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 713 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 714 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 715 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 716 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 717 #endif
 718
 719 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 720     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 721 struct cpu_offset {
 722         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 723         cpuset_t        set;
 724         unsigned int    refcount;
 725         uint16_t        offset;
 726 };
 727 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 728 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 729     MTX_DEF);
 730
 731 DEBUGNET_DEFINE(iflib);
 732
 733 #ifdef DEV_NETMAP
 734 #include <sys/selinfo.h>
 735 #include <net/netmap.h>
 736 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 737
 738 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 739
 740 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init);
 741
 742 /*
 743  * device-specific sysctl variables:
 744  *
 745  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 746  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 747  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 748  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 749  *
 750  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 751  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 752  */
 753 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 754 /*
 755  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 756  */
 757
 758 int iflib_crcstrip = 1;
 759 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 760     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
 761
 762 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 763 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 764     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
 765 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 766     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
 767
 768 /*
 769  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 770  * Only called on the first register or the last unregister.
 771  */
 772 static int
 773 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 774 {
 775         if_t ifp = na->ifp;
 776         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 777         int status;
 778
 779         CTX_LOCK(ctx);
 780         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 781
 782         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 783         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 784
 785         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 786                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 787
 788         iflib_stop(ctx);
 789
 790         /*
 791          * Enable (or disable) netmap flags, and intercept (or restore)
 792          * ifp->if_transmit. This is done once the device has been stopped
 793          * to prevent race conditions.
 794          */
 795         if (onoff) {
 796                 nm_set_native_flags(na);
 797         } else {
 798                 nm_clear_native_flags(na);
 799         }
 800
 801         iflib_init_locked(ctx);
 802         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 803         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 804         if (status)
 805                 nm_clear_native_flags(na);
 806         CTX_UNLOCK(ctx);
 807         return (status);
 808 }
 809
 810 static int
 811 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init)
 812 {
 813         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 814         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 815         u_int head = kring->rhead;
 816         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 817         bus_dmamap_t *map;
 818         struct if_rxd_update iru;
 819         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 820         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 821         uint32_t refill_pidx, nic_i;
 822 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 823         int rf_count = 0;
 824 #endif
 825
 826         if (nm_i == head && __predict_true(!init))
 827                 return 0;
 828         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 829         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 830         refill_pidx = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 831         /*
 832          * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
 833          * so move head back by one unit
 834          */
 835         head = nm_prev(head, lim);
 836         nic_i = UINT_MAX;
 837         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 838         while (nm_i != head) {
 839 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 840                 if (++rf_count == 9)
 841                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 842 #endif
 843                 for (int tmp_pidx = 0; tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH && nm_i != head; tmp_pidx++) {
 844                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 845                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[tmp_pidx]);
 846                         uint32_t nic_i_dma = refill_pidx;
 847                         nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 848
 849                         MPASS(tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 850
 851                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 852                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 853
 854                         if (__predict_false(init)) {
 855                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 856                                     map[nic_i], addr);
 857                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 858                                 /* buffer has changed, reload map */
 859                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 860                                     map[nic_i], addr);
 861                         }
 862                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 863
 864                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 865                         fl->ifl_rxd_idxs[tmp_pidx] = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 866                         if (nm_i != head && tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH-1)
 867                                 continue;
 868
 869                         iru.iru_pidx = refill_pidx;
 870                         iru.iru_count = tmp_pidx+1;
 871                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 872                         refill_pidx = nic_i;
 873                         for (int n = 0; n < iru.iru_count; n++) {
 874                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i_dma],
 875                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD);
 876                                 /* XXX - change this to not use the netmap func*/
 877                                 nic_i_dma = nm_next(nic_i_dma, lim);
 878                         }
 879                 }
 880         }
 881         kring->nr_hwcur = head;
 882
 883         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 884             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 885         if (__predict_true(nic_i != UINT_MAX)) {
 886                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
 887                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 888         }
 889         return (0);
 890 }
 891
 892 /*
 893  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 894  *
 895  * All information is in the kring.
 896  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 897  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 898  *
 899  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 900  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 901  *
 902  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 903  * running at any time. Any interference with other driver
 904  * methods should be handled by the individual drivers.
 905  */
 906 static int
 907 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 908 {
 909         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 910         if_t ifp = na->ifp;
 911         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 912         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 913         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 914         u_int n;
 915         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 916         u_int const head = kring->rhead;
 917         struct if_pkt_info pi;
 918
 919         /*
 920          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 921          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 922          */
 923         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 924         /* device-specific */
 925         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 926         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 927
 928         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 929             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 930
 931         /*
 932          * First part: process new packets to send.
 933          * nm_i is the current index in the netmap kring,
 934          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 935          *
 936          * If we have packets to send (nm_i != head)
 937          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 938          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 939          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 940          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 941          *
 942          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 943          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 944          * when the buffer has actually changed.
 945          *
 946          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 947          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 948          *
 949          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 950          * to prefetch the next slot and txr entry.
 951          */
 952
 953         nm_i = kring->nr_hwcur;
 954         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 955                 pkt_info_zero(&pi);
 956                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 957                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 958                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 959
 960                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 961                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 962                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 963
 964                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 965                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 966                         u_int len = slot->len;
 967                         uint64_t paddr;
 968                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 969                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 970                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 971                                 IPI_TX_INTR : 0;
 972
 973                         /* device-specific */
 974                         pi.ipi_len = len;
 975                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
 976                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
 977                         pi.ipi_nsegs = 1;
 978                         pi.ipi_ndescs = 0;
 979                         pi.ipi_pidx = nic_i;
 980                         pi.ipi_flags = flags;
 981
 982                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
 983                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
 984                         DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
 985
 986                         /* prefetch for next round */
 987                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
 988                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
 989                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
 990
 991                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
 992
 993                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 994                                 /* buffer has changed, reload map */
 995                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
 996                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
 997                         }
 998                         /* make sure changes to the buffer are synced */
 999                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1000                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
1001                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1002
1003                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
1004                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1005                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1006                 }
1007                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1008
1009                 /* synchronize the NIC ring */
1010                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1011                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1012
1013                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1014                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1015         }
1016
1017         /*
1018          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1019          *
1020          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1021          * If none are reclaimed, and TX IRQs are not in use, do an initial
1022          * minimal delay, then trigger the tx handler which will spin in the
1023          * group task queue.
1024          */
1025         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1026                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1027                         /* some tx completed, increment avail */
1028                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1029                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1030                 }
1031         }
1032         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1033                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1034                         callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz < 2000 ? 1 : hz / 1000,
1035                             iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
1036         }
1037         return (0);
1038 }
1039
1040 /*
1041  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1042  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1043  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1044  * the rest of the driver should be handled here.
1045  *
1046  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1047  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1048  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1049  *
1050  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1051  * of whether or not we received an interrupt.
1052  */
1053 static int
1054 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1055 {
1056         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1057         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1058         if_t ifp = na->ifp;
1059         iflib_fl_t fl;
1060         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1061         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1062         u_int i, n;
1063         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1064         u_int const head = kring->rhead;
1065         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1066         struct if_rxd_info ri;
1067
1068         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1069         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1070         if (head > lim)
1071                 return netmap_ring_reinit(kring);
1072
1073         /*
1074          * XXX netmap_fl_refill() only ever (re)fills free list 0 so far.
1075          */
1076
1077         for (i = 0, fl = rxq->ifr_fl; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1078                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1079                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1080         }
1081
1082         /*
1083          * First part: import newly received packets.
1084          *
1085          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1086          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring,
1087          * and they may differ in case if_init() has been called while
1088          * in netmap mode. For the receive ring we have
1089          *
1090          *      nic_i = rxr->next_check;
1091          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1092          * and
1093          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1094          *
1095          * rxr->next_check is set to 0 on a ring reinit
1096          */
1097         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1098                 uint32_t hwtail_lim = nm_prev(kring->nr_hwcur, lim);
1099                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1100                 int error, avail;
1101
1102                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
1103                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
1104                         nic_i = fl->ifl_cidx;
1105                         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1106                         avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1107                             rxq->ifr_id, nic_i, USHRT_MAX);
1108                         for (n = 0; avail > 0 && nm_i != hwtail_lim; n++, avail--) {
1109                                 rxd_info_zero(&ri);
1110                                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1111                                 ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1112                                 ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1113                                 ri.iri_cidx = nic_i;
1114
1115                                 error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1116                                 ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1117                                 ring->slot[nm_i].flags = 0;
1118                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1119                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1120                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1121                                 nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1122                         }
1123                         if (n) { /* update the state variables */
1124                                 if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1125                                         /* diagnostics */
1126                                         iflib_rx_miss ++;
1127                                         iflib_rx_miss_bufs += n;
1128                                 }
1129                                 fl->ifl_cidx = nic_i;
1130                                 kring->nr_hwtail = nm_i;
1131                         }
1132                         kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1133                 }
1134         }
1135         /*
1136          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1137          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1138          * and make the buffers available for reception.
1139          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1140          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1141          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1142          */
1143         /* XXX not sure how this will work with multiple free lists */
1144         nm_i = kring->nr_hwcur;
1145
1146         return (netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, false));
1147 }
1148
1149 static void
1150 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1151 {
1152         if_ctx_t ctx = na->ifp->if_softc;
1153
1154         CTX_LOCK(ctx);
1155         if (onoff) {
1156                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1157         } else {
1158                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1159         }
1160         CTX_UNLOCK(ctx);
1161 }
1162
1163
1164 static int
1165 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1166 {
1167         struct netmap_adapter na;
1168         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1169
1170         bzero(&na, sizeof(na));
1171
1172         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1173         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1174         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1175         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1176
1177         na.num_tx_desc = scctx->isc_ntxd[0];
1178         na.num_rx_desc = scctx->isc_nrxd[0];
1179         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1180         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1181         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1182         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1183         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1184         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1185         return (netmap_attach(&na));
1186 }
1187
1188 static int
1189 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1190 {
1191         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1192         struct netmap_slot *slot;
1193
1194         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1195         if (slot == NULL)
1196                 return (0);
1197         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1198
1199                 /*
1200                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1201                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1202                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1203                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1204                  * netmap slot index, si
1205                  */
1206                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1207                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1208                     NMB(na, slot + si));
1209         }
1210         return (1);
1211 }
1212
1213 static int
1214 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1215 {
1216         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1217         struct netmap_kring *kring;
1218         struct netmap_slot *slot;
1219         uint32_t nm_i;
1220
1221         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1222         if (slot == NULL)
1223                 return (0);
1224         kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1225         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, 0);
1226         netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, true);
1227         return (1);
1228 }
1229
1230 static void
1231 iflib_netmap_timer_adjust(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, uint32_t *reset_on)
1232 {
1233         struct netmap_kring *kring;
1234         uint16_t txqid;
1235
1236         txqid = txq->ift_id;
1237         kring = netmap_kring_on(NA(ctx->ifc_ifp), txqid, NR_TX);
1238         if (kring == NULL)
1239                 return;
1240
1241         if (kring->nr_hwcur != nm_next(kring->nr_hwtail, kring->nkr_num_slots - 1)) {
1242                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1243                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1244                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false))
1245                         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txqid);
1246                 if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ)) {
1247                         if (hz < 2000)
1248                                 *reset_on = 1;
1249                         else
1250                                 *reset_on = hz / 1000;
1251                 }
1252         }
1253 }
1254
1255 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1256
1257 #else
1258 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq) (0)
1259 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) (0)
1260 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1261
1262 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1263 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1264 #define netmap_tx_irq(ifp, qid) do {} while (0)
1265 #define iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, reset_on)
1266 #endif
1267
1268 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1269 static __inline void
1270 prefetch(void *x)
1271 {
1272         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1273 }
1274 static __inline void
1275 prefetch2cachelines(void *x)
1276 {
1277         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1278 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1279         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1280 #endif
1281 }
1282 #else
1283 #define prefetch(x)
1284 #define prefetch2cachelines(x)
1285 #endif
1286
1287 static void
1288 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1289 {
1290         iflib_fl_t fl;
1291
1292         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1293         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1294         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1295         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1296         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1297         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1298 }
1299
1300 static void
1301 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1302 {
1303         if (err)
1304                 return;
1305         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1306 }
1307
1308 int
1309 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1310 {
1311         int err;
1312         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1313
1314         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1315                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1316                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1317                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1318                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1319                                 size,                   /* maxsize */
1320                                 1,                      /* nsegments */
1321                                 size,                   /* maxsegsize */
1322                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1323                                 NULL,                   /* lockfunc */
1324                                 NULL,                   /* lockarg */
1325                                 &dma->idi_tag);
1326         if (err) {
1327                 device_printf(dev,
1328                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1329                     __func__, err);
1330                 goto fail_0;
1331         }
1332
1333         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1334             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1335         if (err) {
1336                 device_printf(dev,
1337                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1338                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1339                 goto fail_1;
1340         }
1341
1342         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1343         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1344             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1345         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1346                 device_printf(dev,
1347                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1348                     __func__, err);
1349                 goto fail_2;
1350         }
1351
1352         dma->idi_size = size;
1353         return (0);
1354
1355 fail_2:
1356         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1357 fail_1:
1358         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1359 fail_0:
1360         dma->idi_tag = NULL;
1361
1362         return (err);
1363 }
1364
1365 int
1366 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1367 {
1368         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1369
1370         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1371
1372         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1373 }
1374
1375 int
1376 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1377 {
1378         int i, err;
1379         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1380
1381         dmaiter = dmalist;
1382         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1383                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1384                         break;
1385         }
1386         if (err)
1387                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1388         return (err);
1389 }
1390
1391 void
1392 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1393 {
1394         if (dma->idi_tag == NULL)
1395                 return;
1396         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1397                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1398                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1399                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1400                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1401         }
1402         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1403                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1404                 dma->idi_vaddr = NULL;
1405         }
1406         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1407         dma->idi_tag = NULL;
1408 }
1409
1410 void
1411 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1412 {
1413         int i;
1414         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1415
1416         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1417                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1418 }
1419
1420 static int
1421 iflib_fast_intr(void *arg)
1422 {
1423         iflib_filter_info_t info = arg;
1424         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1425         int result;
1426
1427         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1428         if (info->ifi_filter != NULL) {
1429                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1430                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1431                         return (result);
1432         }
1433
1434         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1435         return (FILTER_HANDLED);
1436 }
1437
1438 static int
1439 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1440 {
1441         iflib_filter_info_t info = arg;
1442         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1443         if_ctx_t ctx;
1444         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1445         iflib_txq_t txq;
1446         void *sc;
1447         int i, cidx, result;
1448         qidx_t txqid;
1449         bool intr_enable, intr_legacy;
1450
1451         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1452         if (info->ifi_filter != NULL) {
1453                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1454                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1455                         return (result);
1456         }
1457
1458         ctx = rxq->ifr_ctx;
1459         sc = ctx->ifc_softc;
1460         intr_enable = false;
1461         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1462         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1463         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1464                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1465                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1466                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1467                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1468                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1469                         if (intr_legacy)
1470                                 intr_enable = true;
1471                         else
1472                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1473                         continue;
1474                 }
1475                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1476         }
1477         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1478                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1479         else
1480                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1481         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1482                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1483         else {
1484                 if (intr_legacy)
1485                         intr_enable = true;
1486                 else
1487                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1488                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1489         }
1490         if (intr_enable)
1491                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1492         return (FILTER_HANDLED);
1493 }
1494
1495
1496 static int
1497 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1498 {
1499         iflib_filter_info_t info = arg;
1500         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1501         int result;
1502
1503         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1504         if (info->ifi_filter != NULL) {
1505                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1506                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1507                         return (result);
1508         }
1509
1510         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1511         return (FILTER_HANDLED);
1512 }
1513
1514 static int
1515 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1516                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1517                  const char *name)
1518 {
1519         struct resource *res;
1520         void *tag = NULL;
1521         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1522         int flags, i, rc;
1523
1524         flags = RF_ACTIVE;
1525         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1526                 flags |= RF_SHAREABLE;
1527         MPASS(rid < 512);
1528         i = rid;
1529         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &i, flags);
1530         if (res == NULL) {
1531                 device_printf(dev,
1532                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1533                 return (ENOMEM);
1534         }
1535         irq->ii_res = res;
1536         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1537         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1538                                                 filter, handler, arg, &tag);
1539         if (rc != 0) {
1540                 device_printf(dev,
1541                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1542                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1543                 return (rc);
1544         } else if (name)
1545                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1546
1547         irq->ii_tag = tag;
1548         return (0);
1549 }
1550
1551 /*********************************************************************
1552  *
1553  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1554  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1555  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1556  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1557  *  once at attach, setup is done every reset.
1558  *
1559  **********************************************************************/
1560 static int
1561 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1562 {
1563         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1564         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1565         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1566         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1567         bus_size_t tsomaxsize;
1568         int err, nsegments, ntsosegments;
1569         bool tso;
1570
1571         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1572         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1573         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1574         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1575                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1576         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1577         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1578         MPASS(nsegments > 0);
1579         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1580                 MPASS(ntsosegments > 0);
1581                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1582         }
1583
1584         /*
1585          * Set up DMA tags for TX buffers.
1586          */
1587         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1588                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1589                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1590                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1591                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1592                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1593                                nsegments,       /* nsegments */
1594                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1595                                0,                       /* flags */
1596                                NULL,                    /* lockfunc */
1597                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1598                                &txq->ift_buf_tag))) {
1599                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1600                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1601                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1602                 goto fail;
1603         }
1604         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1605         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1606                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1607                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1608                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1609                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1610                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1611                                ntsosegments,    /* nsegments */
1612                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1613                                0,                       /* flags */
1614                                NULL,                    /* lockfunc */
1615                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1616                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1617                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1618                     err);
1619                 goto fail;
1620         }
1621
1622         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1623         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1624             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1625             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1626                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1627                 err = ENOMEM;
1628                 goto fail;
1629         }
1630
1631         /*
1632          * Create the DMA maps for TX buffers.
1633          */
1634         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1635             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1636             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1637                 device_printf(dev,
1638                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1639                 err = ENOMEM;
1640                 goto fail;
1641         }
1642         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1643             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1644             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1645                 device_printf(dev,
1646                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1647                 err = ENOMEM;
1648                 goto fail;
1649         }
1650         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1651                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1652                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1653                 if (err != 0) {
1654                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1655                         goto fail;
1656                 }
1657                 if (!tso)
1658                         continue;
1659                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1660                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1661                 if (err != 0) {
1662                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1663                         goto fail;
1664                 }
1665         }
1666         return (0);
1667 fail:
1668         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1669         iflib_tx_structures_free(ctx);
1670         return (err);
1671 }
1672
1673 static void
1674 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1675 {
1676         bus_dmamap_t map;
1677
1678         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1679                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1680                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1681                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1682                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1683                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1684         }
1685
1686         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1687                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1688                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1689                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1690                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1691                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1692                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1693         }
1694 }
1695
1696 static void
1697 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1698 {
1699         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1700
1701         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1702                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1703
1704         if (txq->ift_br != NULL) {
1705                 ifmp_ring_free(txq->ift_br);
1706                 txq->ift_br = NULL;
1707         }
1708
1709         mtx_destroy(&txq->ift_mtx);
1710
1711         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1712                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1713                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1714         }
1715         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1716                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1717                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1718         }
1719         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1720                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1721                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1722         }
1723         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1724                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1725                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1726         }
1727         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1728                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1729                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1730         }
1731         if (txq->ift_ifdi != NULL) {
1732                 free(txq->ift_ifdi, M_IFLIB);
1733         }
1734 }
1735
1736 static void
1737 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1738 {
1739         struct mbuf **mp;
1740
1741         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1742         if (*mp == NULL)
1743                 return;
1744
1745         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1746                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1747                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1748                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1749         }
1750         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1751                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1752                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1753                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1754                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1755         }
1756         m_free(*mp);
1757         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1758         *mp = NULL;
1759 }
1760
1761 static int
1762 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1763 {
1764         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1765         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1766         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1767         iflib_dma_info_t di;
1768         int i;
1769
1770         /* Set number of descriptors available */
1771         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1772         /* XXX make configurable */
1773         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1774
1775         /* Reset indices */
1776         txq->ift_cidx_processed = 0;
1777         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1778         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1779
1780         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1781                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1782
1783         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1784         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1785                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1786                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1787         return (0);
1788 }
1789
1790 /*********************************************************************
1791  *
1792  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1793  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1794  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1795  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1796  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1797  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1798  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1799  *
1800  **********************************************************************/
1801 static int
1802 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1803 {
1804         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1805         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1806         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1807         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1808         iflib_fl_t fl;
1809         int                     err;
1810
1811         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1812         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1813
1814         fl = rxq->ifr_fl;
1815         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1816                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1817                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1818                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1819                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1820                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1821                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1822                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1823                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1824                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1825                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1826                                          0,                     /* flags */
1827                                          NULL,                  /* lockfunc */
1828                                          NULL,                  /* lockarg */
1829                                          &fl->ifl_buf_tag);
1830                 if (err) {
1831                         device_printf(dev,
1832                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1833                         goto fail;
1834                 }
1835
1836                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1837                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1838                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1839                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1840                         device_printf(dev,
1841                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1842                         err = ENOMEM;
1843                         goto fail;
1844                 }
1845
1846                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1847                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1848                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1849                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1850                         device_printf(dev,
1851                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1852                         err = ENOMEM;
1853                         goto fail;
1854                 }
1855
1856                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1857                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1858                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1859                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1860                         device_printf(dev,
1861                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
1862                         err = ENOMEM;
1863                         goto fail;
1864                 }
1865
1866                 /*
1867                  * Create the DMA maps for RX buffers.
1868                  */
1869                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1870                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1871                         device_printf(dev,
1872                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
1873                         err = ENOMEM;
1874                         goto fail;
1875                 }
1876                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1877                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
1878                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1879                         if (err != 0) {
1880                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1881                                 goto fail;
1882                         }
1883                 }
1884         }
1885         return (0);
1886
1887 fail:
1888         iflib_rx_structures_free(ctx);
1889         return (err);
1890 }
1891
1892
1893 /*
1894  * Internal service routines
1895  */
1896
1897 struct rxq_refill_cb_arg {
1898         int               error;
1899         bus_dma_segment_t seg;
1900         int               nseg;
1901 };
1902
1903 static void
1904 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1905 {
1906         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1907
1908         cb_arg->error = error;
1909         cb_arg->seg = segs[0];
1910         cb_arg->nseg = nseg;
1911 }
1912
1913 /**
1914  * iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
1915  * @ctx: the iflib context
1916  * @fl: the free list to refill
1917  * @count: the number of new buffers to allocate
1918  *
1919  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
1920  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity.
1921  */
1922 static uint8_t
1923 iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1924 {
1925         struct if_rxd_update iru;
1926         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1927         struct mbuf *m;
1928         caddr_t cl, *sd_cl;
1929         struct mbuf **sd_m;
1930         bus_dmamap_t *sd_map;
1931         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
1932         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
1933         qidx_t credits;
1934
1935         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1936         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1937         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1938         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
1939         pidx = fl->ifl_pidx;
1940         idx = pidx;
1941         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1942         credits = fl->ifl_credits;
1943
1944         i = 0;
1945         n = count;
1946         MPASS(n > 0);
1947         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1948
1949         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1950                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1951         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1952                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1953         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1954                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1955
1956         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1957         if (n > 8)
1958                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1959         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1960         while (n-- > 0) {
1961                 /*
1962                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1963                  * initialized after rx.
1964                  *
1965                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized
1966                  * packet was received
1967                  */
1968                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
1969                     &frag_idx);
1970                 if (frag_idx < 0)
1971                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
1972                 MPASS(frag_idx >= 0);
1973                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
1974                         cl = uma_zalloc(fl->ifl_zone, M_NOWAIT);
1975                         if (__predict_false(cl == NULL))
1976                                 break;
1977
1978                         cb_arg.error = 0;
1979                         MPASS(sd_map != NULL);
1980                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
1981                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
1982                             BUS_DMA_NOWAIT);
1983                         if (__predict_false(err != 0 || cb_arg.error)) {
1984                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
1985                                 break;
1986                         }
1987
1988                         sd_ba[frag_idx] = bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
1989                         sd_cl[frag_idx] = cl;
1990 #if MEMORY_LOGGING
1991                         fl->ifl_cl_enqueued++;
1992 #endif
1993                 } else {
1994                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
1995                 }
1996                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
1997                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
1998
1999                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2000                         m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT);
2001                         if (__predict_false(m == NULL))
2002                                 break;
2003                         sd_m[frag_idx] = m;
2004                 }
2005                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2006 #if MEMORY_LOGGING
2007                 fl->ifl_m_enqueued++;
2008 #endif
2009
2010                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2011                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2012                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2013                 credits++;
2014                 i++;
2015                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2016                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2017 #ifdef INVARIANTS
2018                         fl->ifl_gen = 1;
2019 #endif
2020                         idx = 0;
2021                 }
2022                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2023                         iru.iru_pidx = pidx;
2024                         iru.iru_count = i;
2025                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2026                         fl->ifl_pidx = idx;
2027                         fl->ifl_credits = credits;
2028                         pidx = idx;
2029                         i = 0;
2030                 }
2031         }
2032
2033         if (n < count - 1) {
2034                 if (i != 0) {
2035                         iru.iru_pidx = pidx;
2036                         iru.iru_count = i;
2037                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2038                         fl->ifl_pidx = idx;
2039                         fl->ifl_credits = credits;
2040                 }
2041                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2042                 if (fl->ifl_pidx == 0)
2043                         pidx = fl->ifl_size - 1;
2044                 else
2045                         pidx = fl->ifl_pidx - 1;
2046
2047                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2048                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2049                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id,
2050                     fl->ifl_id, pidx);
2051                 if (__predict_true(bit_test(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx))) {
2052                         fl->ifl_fragidx = frag_idx + 1;
2053                         if (fl->ifl_fragidx == fl->ifl_size)
2054                                 fl->ifl_fragidx = 0;
2055                 } else {
2056                         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2057                 }
2058         }
2059
2060         return (n == -1 ? 0 : IFLIB_RXEOF_EMPTY);
2061 }
2062
2063 static inline uint8_t
2064 iflib_fl_refill_all(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl)
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                 return (iflib_fl_refill(ctx, fl, reclaimable));
2077         return (0);
2078 }
2079
2080 uint8_t
2081 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2082 {
2083         bool in_detach;
2084
2085         STATE_LOCK(ctx);
2086         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2087         STATE_UNLOCK(ctx);
2088         return (in_detach);
2089 }
2090
2091 static void
2092 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2093 {
2094         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2095         bus_dmamap_t sd_map;
2096         uint32_t i;
2097
2098         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2099                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2100                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2101
2102                 if (*sd_cl != NULL) {
2103                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2104                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2105                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2106                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2107                         uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2108                         *sd_cl = NULL;
2109                         if (*sd_m != NULL) {
2110                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2111                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
2112                                 *sd_m = NULL;
2113                         }
2114                 } else {
2115                         MPASS(*sd_m == NULL);
2116                 }
2117 #if MEMORY_LOGGING
2118                 fl->ifl_m_dequeued++;
2119                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2120 #endif
2121         }
2122 #ifdef INVARIANTS
2123         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2124                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2125                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2126         }
2127 #endif
2128         /*
2129          * Reset free list values
2130          */
2131         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2132         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2133 }
2134
2135 /*********************************************************************
2136  *
2137  *  Initialize a free list and its buffers.
2138  *
2139  **********************************************************************/
2140 static int
2141 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2142 {
2143         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2144         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2145         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2146         int qidx;
2147
2148         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2149         /*
2150         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2151         */
2152         iflib_fl_bufs_free(fl);
2153         /* Now replenish the mbufs */
2154         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2155         qidx = rxq->ifr_fl_offset + fl->ifl_id;
2156         if (scctx->isc_rxd_buf_size[qidx] != 0)
2157                 fl->ifl_buf_size = scctx->isc_rxd_buf_size[qidx];
2158         else
2159                 fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2160         /*
2161          * ifl_buf_size may be a driver-supplied value, so pull it up
2162          * to the selected mbuf size.
2163          */
2164         fl->ifl_buf_size = iflib_get_mbuf_size_for(fl->ifl_buf_size);
2165         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2166                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2167         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2168         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2169
2170
2171         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2172          * potentially speeding up attach
2173          */
2174         (void)iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
2175         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
2176         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
2177                 return (ENOBUFS);
2178         /*
2179          * handle failure
2180          */
2181         MPASS(rxq != NULL);
2182         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2183         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2184             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2185         return (0);
2186 }
2187
2188 /*********************************************************************
2189  *
2190  *  Free receive ring data structures
2191  *
2192  **********************************************************************/
2193 static void
2194 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2195 {
2196         iflib_fl_t fl;
2197         int i, j;
2198
2199         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2200                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2201                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2202                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2203                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2204                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2205                                                 bus_dmamap_sync(
2206                                                     fl->ifl_buf_tag,
2207                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2208                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2209                                                 bus_dmamap_unload(
2210                                                     fl->ifl_buf_tag,
2211                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2212                                                 bus_dmamap_destroy(
2213                                                     fl->ifl_buf_tag,
2214                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2215                                         }
2216                                 }
2217                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2218                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2219                         }
2220                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2221                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2222                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2223                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2224                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2225                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2226                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2227                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2228                 }
2229                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2230                 rxq->ifr_fl = NULL;
2231                 free(rxq->ifr_ifdi, M_IFLIB);
2232                 rxq->ifr_ifdi = NULL;
2233                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2234         }
2235 }
2236
2237 /*
2238  * Timer routine
2239  */
2240 static void
2241 iflib_timer(void *arg)
2242 {
2243         iflib_txq_t txq = arg;
2244         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2245         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2246         uint64_t this_tick = ticks;
2247         uint32_t reset_on = hz / 2;
2248
2249         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2250                 return;
2251
2252         /*
2253         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2254         ** can be done without the lock because its RO
2255         ** and the HUNG state will be static if set.
2256         */
2257         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= hz / 2) {
2258                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2259                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2260                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2261                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2262                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2263                         goto hung;
2264
2265                 if (txq->ift_qstatus != IFLIB_QUEUE_IDLE &&
2266                     ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)) {
2267                         KASSERT(ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP, ("queue can't be marked as hung if interface is down"));
2268                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2269                 }
2270                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2271         }
2272 #ifdef DEV_NETMAP
2273         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
2274                 iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
2275 #endif
2276         /* handle any laggards */
2277         if (txq->ift_db_pending)
2278                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2279
2280         sctx->isc_pause_frames = 0;
2281         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2282                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2283         return;
2284
2285  hung:
2286         device_printf(ctx->ifc_dev,
2287             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2288             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2289         STATE_LOCK(ctx);
2290         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2291         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2292         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2293         STATE_UNLOCK(ctx);
2294 }
2295
2296 static uint16_t
2297 iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size)
2298 {
2299
2300         if (size <= MCLBYTES)
2301                 return (MCLBYTES);
2302         else
2303                 return (MJUMPAGESIZE);
2304 }
2305
2306 static void
2307 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2308 {
2309         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2310
2311         /*
2312          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2313          * than the hardware can handle
2314          */
2315         ctx->ifc_rx_mbuf_sz =
2316             iflib_get_mbuf_size_for(sctx->isc_max_frame_size);
2317 }
2318
2319 uint32_t
2320 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2321 {
2322
2323         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2324 }
2325
2326 static void
2327 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2328 {
2329         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2330         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2331         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2332         iflib_fl_t fl;
2333         iflib_txq_t txq;
2334         iflib_rxq_t rxq;
2335         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2336
2337         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2338         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2339
2340         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2341         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2342         /* Set hardware offload abilities */
2343         if_clearhwassist(ifp);
2344         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2345                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2346         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2347                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2348         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2349                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2350         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2351                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2352
2353         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2354                 CALLOUT_LOCK(txq);
2355                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2356                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2357                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2358         }
2359
2360         /*
2361          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2362          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2363          * buffers.
2364          */
2365         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2366
2367 #ifdef INVARIANTS
2368         i = if_getdrvflags(ifp);
2369 #endif
2370         IFDI_INIT(ctx);
2371         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2372         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2373                 if (iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) > 0) {
2374                         /* This rxq is in netmap mode. Skip normal init. */
2375                         continue;
2376                 }
2377                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2378                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2379                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2380                                     "setting up free list %d failed - "
2381                                     "check cluster settings\n", j);
2382                                 goto done;
2383                         }
2384                 }
2385         }
2386 done:
2387         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2388         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2389         txq = ctx->ifc_txqs;
2390         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2391                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2392                         txq->ift_timer.c_cpu);
2393 }
2394
2395 static int
2396 iflib_media_change(if_t ifp)
2397 {
2398         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2399         int err;
2400
2401         CTX_LOCK(ctx);
2402         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2403                 iflib_init_locked(ctx);
2404         CTX_UNLOCK(ctx);
2405         return (err);
2406 }
2407
2408 static void
2409 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2410 {
2411         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2412
2413         CTX_LOCK(ctx);
2414         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2415         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2416         CTX_UNLOCK(ctx);
2417 }
2418
2419 void
2420 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2421 {
2422         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2423         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2424         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2425         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2426         iflib_dma_info_t di;
2427         iflib_fl_t fl;
2428         int i, j;
2429
2430         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2431         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2432
2433         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2434         DELAY(1000);
2435         IFDI_STOP(ctx);
2436         DELAY(1000);
2437
2438         iflib_debug_reset();
2439         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2440         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2441                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2442
2443                 CALLOUT_LOCK(txq);
2444                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2445                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2446
2447                 /* clean any enqueued buffers */
2448                 iflib_ifmp_purge(txq);
2449                 /* Free any existing tx buffers. */
2450                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2451                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2452                 }
2453                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2454                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2455                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2456                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2457                 txq->ift_pullups = 0;
2458                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2459                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2460                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2461         }
2462         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2463                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2464
2465                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2466                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2467                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2468                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2469                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2470                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2471         }
2472 }
2473
2474 static inline caddr_t
2475 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2476 {
2477         qidx_t size;
2478         int nrxd;
2479         caddr_t start, end, cur, next;
2480
2481         nrxd = fl->ifl_size;
2482         size = fl->ifl_rxd_size;
2483         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2484
2485         if (__predict_false(size == 0))
2486                 return (start);
2487         cur = start + size*cidx;
2488         end = start + size*nrxd;
2489         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2490         return (next < end ? next : start);
2491 }
2492
2493 static inline void
2494 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2495 {
2496         int nextptr;
2497         int nrxd = fl->ifl_size;
2498         caddr_t next_rxd;
2499
2500
2501         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2502         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2503         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2504         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2505         prefetch(next_rxd);
2506         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2507         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2508         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2509         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2510         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2511         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2512         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2513         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2514 }
2515
2516 static struct mbuf *
2517 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2518     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2519 {
2520         bus_dmamap_t map;
2521         iflib_fl_t fl;
2522         caddr_t payload;
2523         struct mbuf *m;
2524         int flid, cidx, len, next;
2525
2526         map = NULL;
2527         flid = irf->irf_flid;
2528         cidx = irf->irf_idx;
2529         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2530         sd->ifsd_fl = fl;
2531         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2532         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2533         fl->ifl_credits--;
2534 #if MEMORY_LOGGING
2535         fl->ifl_m_dequeued++;
2536 #endif
2537         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2538                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2539         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2540         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2541         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2542
2543         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2544
2545         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL &&
2546             irf->irf_len != 0) {
2547                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2548                 payload +=  ri->iri_pad;
2549                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2550                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2551                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2552                 switch (*pf_rv) {
2553                 case PFIL_DROPPED:
2554                 case PFIL_CONSUMED:
2555                         /*
2556                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2557                          */
2558                         m = NULL;
2559                         unload = 0;
2560                         break;
2561                 case PFIL_REALLOCED:
2562                         /*
2563                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2564                          */
2565                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2566                         unload = 0;
2567                         break;
2568                 case PFIL_PASS:
2569                         /*
2570                          * Filter said it was OK, so receive like
2571                          * normal
2572                          */
2573                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2574                         break;
2575                 default:
2576                         MPASS(0);
2577                 }
2578         } else {
2579                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2580                 *pf_rv = PFIL_PASS;
2581         }
2582
2583         if (unload && irf->irf_len != 0)
2584                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2585         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2586         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2587                 fl->ifl_gen = 0;
2588         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2589         return (m);
2590 }
2591
2592 static struct mbuf *
2593 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2594 {
2595         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2596         caddr_t cl;
2597         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2598         bool consumed;
2599
2600         i = 0;
2601         mh = NULL;
2602         consumed = false;
2603         *pf_rv = PFIL_PASS;
2604         pf_rv_ptr = pf_rv;
2605         do {
2606                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2607                     pf_rv_ptr, ri);
2608
2609                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2610
2611                 /*
2612                  * Exclude zero-length frags & frags from
2613                  * packets the filter has consumed or dropped
2614                  */
2615                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2616                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2617                         if (mh == NULL) {
2618                                 /* everything saved here */
2619                                 consumed = true;
2620                                 pf_rv_ptr = NULL;
2621                                 continue;
2622                         }
2623                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2624                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2625                         m_free(m);
2626                         continue;
2627                 }
2628                 if (mh == NULL) {
2629                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2630                         mh = mt = m;
2631                         padlen = ri->iri_pad;
2632                 } else {
2633                         flags = M_EXT;
2634                         mt->m_next = m;
2635                         mt = m;
2636                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2637                         padlen = 0;
2638                 }
2639                 cl = *sd->ifsd_cl;
2640                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2641
2642                 /* Can these two be made one ? */
2643                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2644                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2645                 /*
2646                  * These must follow m_init and m_cljset
2647                  */
2648                 m->m_data += padlen;
2649                 ri->iri_len -= padlen;
2650                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2651         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2652
2653         return (mh);
2654 }
2655
2656 /*
2657  * Process one software descriptor
2658  */
2659 static struct mbuf *
2660 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2661 {
2662         struct if_rxsd sd;
2663         struct mbuf *m;
2664         int pf_rv;
2665
2666         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2667         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2668             ri->iri_frags[0].irf_len != 0 &&
2669             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2670                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2671                     &pf_rv, ri);
2672                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2673                         return (m);
2674                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2675                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2676 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2677                         if (!IP_ALIGNED(m))
2678                                 m->m_data += 2;
2679 #endif
2680                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2681                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2682                 }
2683         } else {
2684                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2685                 if (m == NULL)
2686                         return (NULL);
2687                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2688                         return (m);
2689         }
2690         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2691         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2692         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2693         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2694         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2695         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2696         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2697         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2698         return (m);
2699 }
2700
2701 #if defined(INET6) || defined(INET)
2702 static void
2703 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2704 {
2705         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2706 #if defined(INET6)
2707         *v6 = V_ip6_forwarding;
2708 #endif
2709 #if defined(INET)
2710         *v4 = V_ipforwarding;
2711 #endif
2712         CURVNET_RESTORE();
2713 }
2714
2715 /*
2716  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2717  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2718  * would not return zero.
2719  */
2720 static bool
2721 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2722 {
2723         struct ether_header *eh;
2724
2725         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2726         switch (eh->ether_type) {
2727 #if defined(INET6)
2728                 case htons(ETHERTYPE_IPV6):
2729                         return (!v6_forwarding);
2730 #endif
2731 #if defined (INET)
2732                 case htons(ETHERTYPE_IP):
2733                         return (!v4_forwarding);
2734 #endif
2735         }
2736
2737         return false;
2738 }
2739 #else
2740 static void
2741 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2742 {
2743 }
2744 #endif
2745
2746 static void
2747 _task_fn_rx_watchdog(void *context)
2748 {
2749         iflib_rxq_t rxq = context;
2750
2751         GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
2752 }
2753
2754 static uint8_t
2755 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2756 {
2757         if_t ifp;
2758         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2759         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2760         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2761         int avail, i;
2762         qidx_t *cidxp;
2763         struct if_rxd_info ri;
2764         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2765         iflib_fl_t fl;
2766         int lro_enabled;
2767         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2768         uint8_t retval = 0;
2769
2770         /*
2771          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2772          * acks in interrupt context
2773          */
2774         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2775
2776         NET_EPOCH_ASSERT();
2777
2778         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2779         ifp = ctx->ifc_ifp;
2780         mh = mt = NULL;
2781         MPASS(budget > 0);
2782         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2783         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2784                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2785         else
2786                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2787         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2788                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2789                         retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2790                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2791                 return (retval);
2792         }
2793
2794         /* pfil needs the vnet to be set */
2795         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
2796         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2797                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2798                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2799                         break;
2800                 }
2801                 /*
2802                  * Reset client set fields to their default values
2803                  */
2804                 rxd_info_zero(&ri);
2805                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2806                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2807                 ri.iri_ifp = ifp;
2808                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2809                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2810
2811                 if (err)
2812                         goto err;
2813                 rx_pkts += 1;
2814                 rx_bytes += ri.iri_len;
2815                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2816                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2817                         /* Update our consumer index */
2818                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2819                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
2820                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2821                         /* was this only a completion queue message? */
2822                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2823                                 continue;
2824                 }
2825                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2826                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2827
2828                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2829                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2830                 avail--;
2831                 budget_left--;
2832                 if (avail == 0 && budget_left)
2833                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2834
2835                 if (__predict_false(m == NULL))
2836                         continue;
2837
2838                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2839                 if (mh == NULL)
2840                         mh = mt = m;
2841                 else {
2842                         mt->m_nextpkt = m;
2843                         mt = m;
2844                 }
2845         }
2846         CURVNET_RESTORE();
2847         /* make sure that we can refill faster than drain */
2848         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2849                 retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2850
2851         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2852         if (lro_enabled)
2853                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
2854         mt = mf = NULL;
2855         while (mh != NULL) {
2856                 m = mh;
2857                 mh = mh->m_nextpkt;
2858                 m->m_nextpkt = NULL;
2859 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2860                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2861                         continue;
2862 #endif
2863                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2864                 rx_pkts++;
2865 #if defined(INET6) || defined(INET)
2866                 if (lro_enabled) {
2867                         if (!lro_possible) {
2868                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
2869                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
2870                                         ifp->if_input(ifp, mf);
2871                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2872                                         mt = mf = NULL;
2873                                 }
2874                         }
2875                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
2876                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
2877                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2878                                         continue;
2879                         }
2880                 }
2881 #endif
2882                 if (lro_possible) {
2883                         ifp->if_input(ifp, m);
2884                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2885                         continue;
2886                 }
2887
2888                 if (mf == NULL)
2889                         mf = m;
2890                 if (mt != NULL)
2891                         mt->m_nextpkt = m;
2892                 mt = m;
2893         }
2894         if (mf != NULL) {
2895                 ifp->if_input(ifp, mf);
2896                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2897         }
2898
2899         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2900         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2901
2902         /*
2903          * Flush any outstanding LRO work
2904          */
2905 #if defined(INET6) || defined(INET)
2906         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2907 #endif
2908         if (avail != 0 || iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1) != 0)
2909                 retval |= IFLIB_RXEOF_MORE;
2910         return (retval);
2911 err:
2912         STATE_LOCK(ctx);
2913         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2914         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2915         STATE_UNLOCK(ctx);
2916         return (0);
2917 }
2918
2919 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2920 static inline qidx_t
2921 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2922 {
2923         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2924         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2925         if (in_use > 4*minthresh)
2926                 return (notify_count);
2927         if (in_use > 2*minthresh)
2928                 return (notify_count >> 1);
2929         if (in_use > minthresh)
2930                 return (notify_count >> 3);
2931         return (0);
2932 }
2933
2934 static inline qidx_t
2935 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2936 {
2937         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2938         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2939         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2940                 return (notify_count);
2941         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2942                 return (notify_count >> 1);
2943         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2944                 return (notify_count >> 2);
2945         return (2);
2946 }
2947
2948 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2949 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2950
2951 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2952 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2953 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2954
2955 /* forward compatibility for cxgb */
2956 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2957 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2958 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2959 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2960 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2961
2962 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
2963 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2964 #define MAX_TX_DESC(ctx) max((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
2965     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
2966
2967 static inline bool
2968 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
2969 {
2970         qidx_t dbval, max;
2971         bool rang;
2972
2973         rang = false;
2974         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
2975         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
2976                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
2977                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
2978                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2979                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
2980                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
2981                 rang = true;
2982         }
2983         return (rang);
2984 }
2985
2986 #ifdef PKT_DEBUG
2987 static void
2988 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
2989 {
2990         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
2991                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
2992         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
2993                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
2994         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
2995                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
2996 }
2997 #endif
2998
2999 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
3000 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
3001 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
3002 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
3003
3004 static int
3005 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
3006 {
3007         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
3008         struct ether_vlan_header *eh;
3009         struct mbuf *m;
3010
3011         m = *mp;
3012         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
3013             M_WRITABLE(m) == 0) {
3014                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3015                         return (ENOMEM);
3016                 } else {
3017                         m_freem(*mp);
3018                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3019                         *mp = m;
3020                 }
3021         }
3022
3023         /*
3024          * Determine where frame payload starts.
3025          * Jump over vlan headers if already present,
3026          * helpful for QinQ too.
3027          */
3028         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3029                 txq->ift_pullups++;
3030                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3031                         return (ENOMEM);
3032         }
3033         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3034         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3035                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3036                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3037         } else {
3038                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3039                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3040         }
3041
3042         switch (pi->ipi_etype) {
3043 #ifdef INET
3044         case ETHERTYPE_IP:
3045         {
3046                 struct mbuf *n;
3047                 struct ip *ip = NULL;
3048                 struct tcphdr *th = NULL;
3049                 int minthlen;
3050
3051                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3052                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3053                         /*
3054                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3055                          * move it to a separate function and mark it noinline
3056                          */
3057                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3058                                 n = m->m_next;
3059                                 MPASS(n);
3060                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3061                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3062                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3063                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3064                                 } else {
3065                                         txq->ift_pullups++;
3066                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3067                                                 return (ENOMEM);
3068                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3069                                 }
3070                         } else {
3071                                 txq->ift_pullups++;
3072                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3073                                         return (ENOMEM);
3074                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3075                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3076                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3077                         }
3078                 } else {
3079                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3080                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3081                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3082                 }
3083                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3084                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3085                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3086
3087                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3088                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3089                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3090                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3091                                         txq->ift_pullups++;
3092                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3093                                                 return (ENOMEM);
3094                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3095                                 }
3096                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3097                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3098                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3099                         }
3100                         if (IS_TSO4(pi)) {
3101                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3102                                         return (ENXIO);
3103                                 /*
3104                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3105                                  */
3106                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3107                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3108                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3109                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3110                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3111                                         ip->ip_sum = 0;
3112                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3113                                 }
3114                         }
3115                 }
3116                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3117                        ip->ip_sum = 0;
3118
3119                 break;
3120         }
3121 #endif
3122 #ifdef INET6
3123         case ETHERTYPE_IPV6:
3124         {
3125                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3126                 struct tcphdr *th;
3127                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3128
3129                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3130                         txq->ift_pullups++;
3131                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3132                                 return (ENOMEM);
3133                 }
3134                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3135
3136                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3137                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3138                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3139
3140                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3141                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3142                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3143                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3144                                         txq->ift_pullups++;
3145                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3146                                                 return (ENOMEM);
3147                                 }
3148                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3149                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3150                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3151                         }
3152                         if (IS_TSO6(pi)) {
3153                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3154                                         return (ENXIO);
3155                                 /*
3156                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3157                                  */
3158                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3159                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3160                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3161                         }
3162                 }
3163                 break;
3164         }
3165 #endif
3166         default:
3167                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3168                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3169                 break;
3170         }
3171         *mp = m;
3172
3173         return (0);
3174 }
3175
3176 /*
3177  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3178  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3179  * m_defrag'd mbufs
3180  */
3181 static __noinline struct mbuf *
3182 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3183 {
3184         int ntxd, pidx;
3185         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3186
3187         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3188         ntxd = txq->ift_size;
3189         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3190         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3191         m = ifsd_m[pidx];
3192         ifsd_m[pidx] = NULL;
3193         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3194         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3195                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3196                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3197 #if MEMORY_LOGGING
3198         txq->ift_dequeued++;
3199 #endif
3200         return (m);
3201 }
3202
3203 static inline caddr_t
3204 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3205 {
3206         qidx_t size;
3207         int ntxd;
3208         caddr_t start, end, cur, next;
3209
3210         ntxd = txq->ift_size;
3211         size = txq->ift_txd_size[qid];
3212         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3213
3214         if (__predict_false(size == 0))
3215                 return (start);
3216         cur = start + size*cidx;
3217         end = start + size*ntxd;
3218         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3219         return (next < end ? next : start);
3220 }
3221
3222 /*
3223  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3224  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3225  */
3226 static __noinline int
3227 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3228 {
3229         /*
3230          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3231          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3232          */
3233         static char pad[18];    /* just zeros */
3234         int n;
3235         struct mbuf *new_head;
3236
3237         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3238                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3239                 if (new_head == NULL) {
3240                         m_freem(*m_head);
3241                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3242                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3243                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3244                         return ENOMEM;
3245                 }
3246                 m_freem(*m_head);
3247                 *m_head = new_head;
3248         }
3249
3250         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3251              n > 0; n -= sizeof(pad))
3252                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3253                         break;
3254
3255         if (n > 0) {
3256                 m_freem(*m_head);
3257                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3258                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3259                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3260                 return (ENOBUFS);
3261         }
3262
3263         return 0;
3264 }
3265
3266 static int
3267 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3268 {
3269         if_ctx_t                ctx;
3270         if_shared_ctx_t         sctx;
3271         if_softc_ctx_t          scctx;
3272         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3273         bus_dma_segment_t       *segs;
3274         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3275         void                    *next_txd;
3276         bus_dmamap_t            map;
3277         struct if_pkt_info      pi;
3278         int remap = 0;
3279         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3280
3281         ctx = txq->ift_ctx;
3282         sctx = ctx->ifc_sctx;
3283         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3284         segs = txq->ift_segs;
3285         ntxd = txq->ift_size;
3286         m_head = *m_headp;
3287         map = NULL;
3288
3289         /*
3290          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3291          */
3292         cidx = txq->ift_cidx;
3293         pidx = txq->ift_pidx;
3294         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3295                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3296                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3297                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3298                         prefetch(next_txd);
3299                 }
3300
3301                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3302                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3303                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3304                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3305         }
3306         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3307         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3308
3309         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3310                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3311                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3312                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3313                 MPASS(buf_tag != NULL);
3314                 MPASS(max_segs > 0);
3315         } else {
3316                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3317                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3318                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3319         }
3320         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3321             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3322                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3323                 if (err) {
3324                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3325                         return err;
3326                 }
3327         }
3328         m_head = *m_headp;
3329
3330         pkt_info_zero(&pi);
3331         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3332         pi.ipi_pidx = pidx;
3333         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3334         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3335         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3336         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3337
3338         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3339         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3340                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3341                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3342                         return (err);
3343                 }
3344                 m_head = *m_headp;
3345         }
3346
3347 retry:
3348         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3349             BUS_DMA_NOWAIT);
3350 defrag:
3351         if (__predict_false(err)) {
3352                 switch (err) {
3353                 case EFBIG:
3354                         /* try collapse once and defrag once */
3355                         if (remap == 0) {
3356                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3357                                 /* try defrag if collapsing fails */
3358                                 if (m_head == NULL)
3359                                         remap++;
3360                         }
3361                         if (remap == 1) {
3362                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3363                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3364                         }
3365                         /*
3366                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3367                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3368                          */
3369                         MPASS(remap <= 1);
3370                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3371                                 goto defrag_failed;
3372                         remap++;
3373                         *m_headp = m_head;
3374                         goto retry;
3375                         break;
3376                 case ENOMEM:
3377                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3378                         break;
3379                 default:
3380                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3381                         m_freem(*m_headp);
3382                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3383                         *m_headp = NULL;
3384                         break;
3385                 }
3386                 txq->ift_map_failed++;
3387                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3388                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3389                 return (err);
3390         }
3391         ifsd_m[pidx] = m_head;
3392         /*
3393          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3394          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3395          *        cxgb
3396          */
3397         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3398                 txq->ift_no_desc_avail++;
3399                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3400                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3401                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3402                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3403                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3404                 return (ENOBUFS);
3405         }
3406         /*
3407          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3408          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3409          * However, this also means that the driver will need to keep track
3410          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3411          */
3412         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3413         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3414              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3415                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3416                 txq->ift_rs_pending = 0;
3417         }
3418
3419         pi.ipi_segs = segs;
3420         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3421
3422         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3423 #ifdef PKT_DEBUG
3424         print_pkt(&pi);
3425 #endif
3426         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3427                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3428                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3429                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3430
3431                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3432                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3433                         ndesc += txq->ift_size;
3434                         txq->ift_gen = 1;
3435                 }
3436                 /*
3437                  * drivers can need as many as
3438                  * two sentinels
3439                  */
3440                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3441                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3442                 MPASS(ndesc > 0);
3443                 txq->ift_in_use += ndesc;
3444
3445                 /*
3446                  * We update the last software descriptor again here because there may
3447                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3448                  */
3449                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3450                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3451         } else {
3452                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3453                 if (err == EFBIG) {
3454                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3455                         if (remap < 2) {
3456                                 remap = 1;
3457                                 goto defrag;
3458                         }
3459                 }
3460                 goto defrag_failed;
3461         }
3462         /*
3463          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3464          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3465          */
3466         return (err);
3467
3468 defrag_failed:
3469         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3470         txq->ift_map_failed++;
3471         m_freem(*m_headp);
3472         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3473         *m_headp = NULL;
3474         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3475         return (ENOMEM);
3476 }
3477
3478 static void
3479 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3480 {
3481         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3482         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3483         bool do_prefetch;
3484
3485         cidx = txq->ift_cidx;
3486         gen = txq->ift_gen;
3487         qsize = txq->ift_size;
3488         mask = qsize-1;
3489         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3490         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3491
3492         while (n-- > 0) {
3493                 if (do_prefetch) {
3494                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3495                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3496                 }
3497                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3498                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3499                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3500                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3501                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3502                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3503                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3504                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3505                         } else {
3506                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3507                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3508                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3509                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3510                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3511                         }
3512                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3513                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3514                         m_freem(m);
3515                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3516 #if MEMORY_LOGGING
3517                         txq->ift_dequeued++;
3518 #endif
3519                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3520                 }
3521                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3522                         cidx = 0;
3523                         gen = 0;
3524                 }
3525         }
3526         txq->ift_cidx = cidx;
3527         txq->ift_gen = gen;
3528 }
3529
3530 static __inline int
3531 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3532 {
3533         int reclaim;
3534         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3535
3536         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3537         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3538
3539         /*
3540          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3541          */
3542         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3543         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3544
3545         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3546 #ifdef INVARIANTS
3547                 if (iflib_verbose_debug) {
3548                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3549                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3550                                reclaim, thresh);
3551
3552                 }
3553 #endif
3554                 return (0);
3555         }
3556         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3557         txq->ift_cleaned += reclaim;
3558         txq->ift_in_use -= reclaim;
3559
3560         return (reclaim);
3561 }
3562
3563 static struct mbuf **
3564 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3565 {
3566         int next, size;
3567         struct mbuf **items;
3568
3569         size = r->size;
3570         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3571         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3572
3573         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3574         if (remaining > 1) {
3575                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3576                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3577                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3578                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3579         }
3580         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3581 }
3582
3583 static void
3584 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3585 {
3586
3587         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3588 }
3589
3590 static uint32_t
3591 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3592 {
3593         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3594         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3595
3596         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3597                 return (1);
3598         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3599             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3600         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3601             false));
3602 }
3603
3604 static uint32_t
3605 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3606 {
3607         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3608         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3609         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3610         struct mbuf *m, **mp;
3611         int avail, bytes_sent, consumed, count, err, i, in_use_prev;
3612         int mcast_sent, pkt_sent, reclaimed, txq_avail;
3613         bool do_prefetch, rang, ring;
3614
3615         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3616                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3617                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3618                 return (0);
3619         }
3620         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3621         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3622         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3623         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3624                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3625                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3626                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3627                                 m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3628                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3629                 }
3630                 return (avail);
3631         }
3632
3633         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3634                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3635                 CALLOUT_LOCK(txq);
3636                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3637                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3638                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3639                 return (0);
3640         }
3641         if (reclaimed)
3642                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3643         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3644         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3645 #ifdef INVARIANTS
3646         if (iflib_verbose_debug)
3647                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3648                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3649 #endif
3650         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3651         txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3652         err = 0;
3653         for (i = 0; i < count && txq_avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3654                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3655
3656                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3657                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3658                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3659                         consumed++;
3660                         continue;
3661                 }
3662                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3663                 err = iflib_encap(txq, mp);
3664                 if (__predict_false(err)) {
3665                         /* no room - bail out */
3666                         if (err == ENOBUFS)
3667                                 break;
3668                         consumed++;
3669                         /* we can't send this packet - skip it */
3670                         continue;
3671                 }
3672                 consumed++;
3673                 pkt_sent++;
3674                 m = *mp;
3675                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3676                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3677                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3678                 txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3679
3680                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3681                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3682                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3683                         break;
3684                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3685         }
3686
3687         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3688         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3689         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3690         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3691         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3692         if (mcast_sent)
3693                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3694 #ifdef INVARIANTS
3695         if (iflib_verbose_debug)
3696                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3697 #endif
3698         return (consumed);
3699 }
3700
3701 static uint32_t
3702 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3703 {
3704         return (1);
3705 }
3706
3707 static uint32_t
3708 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3709 {
3710         int i, avail;
3711         struct mbuf **mp;
3712         iflib_txq_t txq;
3713
3714         txq = r->cookie;
3715
3716         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3717         CALLOUT_LOCK(txq);
3718         callout_stop(&txq->ift_timer);
3719         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3720
3721         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3722         for (i = 0; i < avail; i++) {
3723                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3724                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3725                         continue;
3726                 m_freem(*mp);
3727                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3728         }
3729         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3730         return (avail);
3731 }
3732
3733 static void
3734 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3735 {
3736         struct ifmp_ring *r;
3737
3738         r = txq->ift_br;
3739         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3740         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3741
3742         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3743
3744         r->drain = iflib_txq_drain;
3745         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3746 }
3747
3748 static void
3749 _task_fn_tx(void *context)
3750 {
3751         iflib_txq_t txq = context;
3752         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3753         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3754         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3755
3756 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3757         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3758 #endif
3759         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3760                 return;
3761 #ifdef DEV_NETMAP
3762         if ((if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) &&
3763             netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id))
3764                 goto skip_ifmp;
3765 #endif
3766 #ifdef ALTQ
3767         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3768                 iflib_altq_if_start(ifp);
3769 #endif
3770         if (txq->ift_db_pending)
3771                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3772         else if (!abdicate)
3773                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3774         /*
3775          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3776          */
3777         if (abdicate)
3778                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3779 #ifdef DEV_NETMAP
3780 skip_ifmp:
3781 #endif
3782         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3783                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3784         else
3785                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3786 }
3787
3788 static void
3789 _task_fn_rx(void *context)
3790 {
3791         iflib_rxq_t rxq = context;
3792         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3793         uint8_t more;
3794         uint16_t budget;
3795 #ifdef DEV_NETMAP
3796         u_int work = 0;
3797         int nmirq;
3798 #endif
3799
3800 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3801         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3802 #endif
3803         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3804         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3805                 return;
3806 #ifdef DEV_NETMAP
3807         nmirq = netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work);
3808         if (nmirq != NM_IRQ_PASS) {
3809                 more = (nmirq == NM_IRQ_RESCHED) ? IFLIB_RXEOF_MORE : 0;
3810                 goto skip_rxeof;
3811         }
3812 #endif
3813         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3814         if (budget == 0)
3815                 budget = 16;    /* XXX */
3816         more = iflib_rxeof(rxq, budget);
3817 #ifdef DEV_NETMAP
3818 skip_rxeof:
3819 #endif
3820         if ((more & IFLIB_RXEOF_MORE) == 0) {
3821                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3822                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3823                 else
3824                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3825                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3826         }
3827         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3828                 return;
3829
3830         if (more & IFLIB_RXEOF_MORE)
3831                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3832         else if (more & IFLIB_RXEOF_EMPTY)
3833                 callout_reset_curcpu(&rxq->ifr_watchdog, 1, &_task_fn_rx_watchdog, rxq);
3834 }
3835
3836 static void
3837 _task_fn_admin(void *context)
3838 {
3839         if_ctx_t ctx = context;
3840         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3841         iflib_txq_t txq;
3842         int i;
3843         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
3844         uint32_t reset_on = hz / 2;
3845
3846         STATE_LOCK(ctx);
3847         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
3848         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
3849         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
3850         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
3851         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
3852         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
3853         STATE_UNLOCK(ctx);
3854
3855         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3856                 return;
3857         if (in_detach)
3858                 return;
3859
3860         CTX_LOCK(ctx);
3861         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3862                 CALLOUT_LOCK(txq);
3863                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3864                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3865         }
3866         if (do_watchdog) {
3867                 ctx->ifc_watchdog_events++;
3868                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
3869         }
3870         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3871         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3872 #ifdef DEV_NETMAP
3873                 reset_on = hz / 2;
3874                 if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
3875                         iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
3876 #endif
3877                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3878         }
3879         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3880         if (do_reset)
3881                 iflib_if_init_locked(ctx);
3882         CTX_UNLOCK(ctx);
3883
3884         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3885                 return;
3886         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3887                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3888 }
3889
3890
3891 static void
3892 _task_fn_iov(void *context)
3893 {
3894         if_ctx_t ctx = context;
3895
3896         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
3897             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3898                 return;
3899
3900         CTX_LOCK(ctx);
3901         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3902         CTX_UNLOCK(ctx);
3903 }
3904
3905 static int
3906 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3907 {
3908         int err;
3909         if_int_delay_info_t info;
3910         if_ctx_t ctx;
3911
3912         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3913         ctx = info->iidi_ctx;
3914         info->iidi_req = req;
3915         info->iidi_oidp = oidp;
3916         CTX_LOCK(ctx);
3917         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3918         CTX_UNLOCK(ctx);
3919         return (err);
3920 }
3921
3922 /*********************************************************************
3923  *
3924  *  IFNET FUNCTIONS
3925  *
3926  **********************************************************************/
3927
3928 static void
3929 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3930 {
3931         iflib_stop(ctx);
3932         iflib_init_locked(ctx);
3933 }
3934
3935
3936 static void
3937 iflib_if_init(void *arg)
3938 {
3939         if_ctx_t ctx = arg;
3940
3941         CTX_LOCK(ctx);
3942         iflib_if_init_locked(ctx);
3943         CTX_UNLOCK(ctx);
3944 }
3945
3946 static int
3947 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3948 {
3949         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3950
3951         iflib_txq_t txq;
3952         int err, qidx;
3953         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3954
3955         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3956                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3957                 m_freem(m);
3958                 return (ENETDOWN);
3959         }
3960
3961         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3962         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
3963         qidx = 0;
3964         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3965                 qidx = QIDX(ctx, m);
3966         /*
3967          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3968          */
3969         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3970
3971 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3972         if (txq->ift_closed) {
3973                 while (m != NULL) {
3974                         next = m->m_nextpkt;
3975                         m->m_nextpkt = NULL;
3976                         m_freem(m);
3977                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3978                         m = next;
3979                 }
3980                 return (ENOBUFS);
3981         }
3982 #endif
3983 #ifdef notyet
3984         qidx = count = 0;
3985         mp = marr;
3986         next = m;
3987         do {
3988                 count++;
3989                 next = next->m_nextpkt;
3990         } while (next != NULL);
3991
3992         if (count > nitems(marr))
3993                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
3994                         /* XXX check nextpkt */
3995                         m_freem(m);
3996                         /* XXX simplify for now */
3997                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3998                         return (ENOBUFS);
3999                 }
4000         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
4001                 mp[i] = next;
4002                 next = next->m_nextpkt;
4003                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
4004         }
4005 #endif
4006         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
4007         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4008
4009         if (abdicate)
4010                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4011         if (err) {
4012                 if (!abdicate)
4013                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4014                 /* support forthcoming later */
4015 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4016                 txq->ift_closed = TRUE;
4017 #endif
4018                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4019                 m_freem(m);
4020                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4021         }
4022
4023         return (err);
4024 }
4025
4026 #ifdef ALTQ
4027 /*
4028  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4029  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4030  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4031  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4032  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4033  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4034  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4035  *
4036  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4037  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4038  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4039  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4040  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4041  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4042  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4043  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4044  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4045  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4046  *
4047  */
4048 static void
4049 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4050 {
4051         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4052         struct mbuf *m;
4053
4054         IFQ_LOCK(ifq);
4055         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4056         while (m != NULL) {
4057                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4058                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4059         }
4060         IFQ_UNLOCK(ifq);
4061 }
4062
4063 static int
4064 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4065 {
4066         int err;
4067
4068         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4069                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4070                 if (err == 0)
4071                         iflib_altq_if_start(ifp);
4072         } else
4073                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4074
4075         return (err);
4076 }
4077 #endif /* ALTQ */
4078
4079 static void
4080 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4081 {
4082         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4083         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4084         int i;
4085
4086         STATE_LOCK(ctx);
4087         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4088         STATE_UNLOCK(ctx);
4089         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4090                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4091                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4092         STATE_LOCK(ctx);
4093         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4094         STATE_UNLOCK(ctx);
4095
4096         /*
4097          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4098          * ALTQ queue(s).
4099          */
4100         if_qflush(ifp);
4101 }
4102
4103
4104 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4105                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4106                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4107                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM | IFCAP_NOMAP)
4108
4109 static int
4110 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4111 {
4112         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4113         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4114 #if defined(INET) || defined(INET6)
4115         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4116 #endif
4117         bool            avoid_reset = false;
4118         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4119
4120         switch (command) {
4121         case SIOCSIFADDR:
4122 #ifdef INET
4123                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4124                         avoid_reset = true;
4125 #endif
4126 #ifdef INET6
4127                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4128                         avoid_reset = true;
4129 #endif
4130                 /*
4131                 ** Calling init results in link renegotiation,
4132                 ** so we avoid doing it when possible.
4133                 */
4134                 if (avoid_reset) {
4135                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4136                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4137                                 reinit = 1;
4138 #ifdef INET
4139                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4140                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4141 #endif
4142                 } else
4143                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4144                 break;
4145         case SIOCSIFMTU:
4146                 CTX_LOCK(ctx);
4147                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4148                         CTX_UNLOCK(ctx);
4149                         break;
4150                 }
4151                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4152                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4153                 iflib_stop(ctx);
4154
4155                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4156                         STATE_LOCK(ctx);
4157                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4158                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4159                         else
4160                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4161                         STATE_UNLOCK(ctx);
4162                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4163                 }
4164                 iflib_init_locked(ctx);
4165                 STATE_LOCK(ctx);
4166                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4167                 STATE_UNLOCK(ctx);
4168                 CTX_UNLOCK(ctx);
4169                 break;
4170         case SIOCSIFFLAGS:
4171                 CTX_LOCK(ctx);
4172                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4173                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4174                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4175                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4176                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4177                                 }
4178                         } else
4179                                 reinit = 1;
4180                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4181                         iflib_stop(ctx);
4182                 }
4183                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4184                 CTX_UNLOCK(ctx);
4185                 break;
4186         case SIOCADDMULTI:
4187         case SIOCDELMULTI:
4188                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4189                         CTX_LOCK(ctx);
4190                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4191                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4192                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4193                         CTX_UNLOCK(ctx);
4194                 }
4195                 break;
4196         case SIOCSIFMEDIA:
4197                 CTX_LOCK(ctx);
4198                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4199                 CTX_UNLOCK(ctx);
4200                 /* FALLTHROUGH */
4201         case SIOCGIFMEDIA:
4202         case SIOCGIFXMEDIA:
4203                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4204                 break;
4205         case SIOCGI2C:
4206         {
4207                 struct ifi2creq i2c;
4208
4209                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4210                 if (err != 0)
4211                         break;
4212                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4213                         err = EINVAL;
4214                         break;
4215                 }
4216                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4217                         err = EINVAL;
4218                         break;
4219                 }
4220
4221                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4222                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4223                             sizeof(i2c));
4224                 break;
4225         }
4226         case SIOCSIFCAP:
4227         {
4228                 int mask, setmask, oldmask;
4229
4230                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4231                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4232                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities | IFCAP_NOMAP;
4233                 setmask = 0;
4234 #ifdef TCP_OFFLOAD
4235                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4236 #endif
4237                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4238                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4239
4240                 /*
4241                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4242                  * are supported by the driver.
4243                  */
4244                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4245                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4246                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4247                 }
4248
4249                 /*
4250                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4251                  */
4252                 if (setmask) {
4253                         CTX_LOCK(ctx);
4254                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4255                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4256                                 iflib_stop(ctx);
4257                         STATE_LOCK(ctx);
4258                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4259                         STATE_UNLOCK(ctx);
4260                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4261                                 iflib_init_locked(ctx);
4262                         STATE_LOCK(ctx);
4263                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4264                         STATE_UNLOCK(ctx);
4265                         CTX_UNLOCK(ctx);
4266                 }
4267                 if_vlancap(ifp);
4268                 break;
4269         }
4270         case SIOCGPRIVATE_0:
4271         case SIOCSDRVSPEC:
4272         case SIOCGDRVSPEC:
4273                 CTX_LOCK(ctx);
4274                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4275                 CTX_UNLOCK(ctx);
4276                 break;
4277         default:
4278                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4279                 break;
4280         }
4281         if (reinit)
4282                 iflib_if_init(ctx);
4283         return (err);
4284 }
4285
4286 static uint64_t
4287 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4288 {
4289         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4290
4291         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4292 }
4293
4294 /*********************************************************************
4295  *
4296  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4297  *
4298  **********************************************************************/
4299
4300 static void
4301 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4302 {
4303         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4304
4305         if ((void *)ctx != arg)
4306                 return;
4307
4308         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4309                 return;
4310
4311         if (iflib_in_detach(ctx))
4312                 return;
4313
4314         CTX_LOCK(ctx);
4315         /* Driver may need all untagged packets to be flushed */
4316         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4317                 iflib_stop(ctx);
4318         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4319         /* Re-init to load the changes, if required */
4320         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4321                 iflib_init_locked(ctx);
4322         CTX_UNLOCK(ctx);
4323 }
4324
4325 static void
4326 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4327 {
4328         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4329
4330         if ((void *)ctx != arg)
4331                 return;
4332
4333         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4334                 return;
4335
4336         CTX_LOCK(ctx);
4337         /* Driver may need all tagged packets to be flushed */
4338         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4339                 iflib_stop(ctx);
4340         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4341         /* Re-init to load the changes, if required */
4342         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4343                 iflib_init_locked(ctx);
4344         CTX_UNLOCK(ctx);
4345 }
4346
4347 static void
4348 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4349 {
4350         if_ctx_t ctx = arg;
4351
4352         CTX_LOCK(ctx);
4353         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4354         CTX_UNLOCK(ctx);
4355 }
4356
4357 /*********************************************************************
4358  *
4359  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4360  *
4361  **********************************************************************/
4362
4363 int
4364 iflib_device_probe(device_t dev)
4365 {
4366         const pci_vendor_info_t *ent;
4367         if_shared_ctx_t sctx;
4368         uint16_t pci_device_id, pci_rev_id, pci_subdevice_id, pci_subvendor_id;
4369         uint16_t pci_vendor_id;
4370
4371         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4372                 return (ENOTSUP);
4373
4374         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4375         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4376         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4377         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4378         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4379         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4380                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4381
4382         ent = sctx->isc_vendor_info;
4383         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4384                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4385                         ent++;
4386                         continue;
4387                 }
4388                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4389                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4390                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4391                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4392                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4393                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4394                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4395
4396                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4397                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4398                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4399                          * may have its values over written by register calls
4400                          * in subsequent probes
4401                          */
4402                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4403                 }
4404                 ent++;
4405         }
4406         return (ENXIO);
4407 }
4408
4409 int
4410 iflib_device_probe_vendor(device_t dev)
4411 {
4412         int probe;
4413
4414         probe = iflib_device_probe(dev);
4415         if (probe == BUS_PROBE_DEFAULT)
4416                 return (BUS_PROBE_VENDOR);
4417         else
4418                 return (probe);
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         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4430                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4431         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4432                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4433
4434         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4435                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4436                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4437                 else
4438                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4439         }
4440
4441         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4442                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4443                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4444                 else
4445                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4446         }
4447
4448         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4449                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4450                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4451                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4452                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4453                 }
4454                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4455                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4456                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4457                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4458                 }
4459                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4460                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4461                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4462                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[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                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4478                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4479                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4480                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4481                 }
4482         }
4483 }
4484
4485 static void
4486 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4487 {
4488         struct pfil_head *pfil;
4489         struct pfil_head_args pa;
4490         iflib_rxq_t rxq;
4491         int i;
4492
4493         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4494         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4495         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4496         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4497         pfil = pfil_head_register(&pa);
4498
4499         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4500                 rxq->pfil = pfil;
4501         }
4502 }
4503
4504 static void
4505 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4506 {
4507         struct pfil_head *pfil;
4508         iflib_rxq_t rxq;
4509         int i;
4510
4511         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4512         pfil = rxq->pfil;
4513         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4514                 rxq->pfil = NULL;
4515         }
4516         pfil_head_unregister(pfil);
4517 }
4518
4519 static uint16_t
4520 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4521 {
4522         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4523         struct cpu_offset *op;
4524         uint16_t qc;
4525         uint16_t ret = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4526
4527         if (ret != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED)
4528                 return (ret);
4529
4530         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx)
4531                 qc = scctx->isc_ntxqsets + scctx->isc_nrxqsets;
4532         else
4533                 qc = max(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets);
4534
4535         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4536         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4537                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4538                         ret = op->offset;
4539                         op->offset += qc;
4540                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4541                         op->refcount++;
4542                         break;
4543                 }
4544         }
4545         if (ret == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4546                 ret = 0;
4547                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4548                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4549                 if (op == NULL) {
4550                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4551                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4552                 } else {
4553                         op->offset = qc;
4554                         op->refcount = 1;
4555                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
4556                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
4557                 }
4558         }
4559         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4560
4561         return (ret);
4562 }
4563
4564 static void
4565 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4566 {
4567         struct cpu_offset *op, *top;
4568
4569         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4570         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
4571                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4572                         MPASS(op->refcount > 0);
4573                         op->refcount--;
4574                         if (op->refcount == 0) {
4575                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
4576                                 free(op, M_IFLIB);
4577                         }
4578                         break;
4579                 }
4580         }
4581         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4582 }
4583
4584 int
4585 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4586 {
4587         if_ctx_t ctx;
4588         if_t ifp;
4589         if_softc_ctx_t scctx;
4590         kobjop_desc_t kobj_desc;
4591         kobj_method_t *kobj_method;
4592         int err, msix, rid;
4593         uint16_t main_rxq, main_txq;
4594
4595         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4596
4597         if (sc == NULL) {
4598                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4599                 device_set_softc(dev, ctx);
4600                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4601         }
4602
4603         ctx->ifc_sctx = sctx;
4604         ctx->ifc_dev = dev;
4605         ctx->ifc_softc = sc;
4606
4607         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4608                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4609                 goto fail_ctx_free;
4610         }
4611         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4612
4613         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4614         ifp = ctx->ifc_ifp;
4615
4616         iflib_reset_qvalues(ctx);
4617         CTX_LOCK(ctx);
4618         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4619                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4620                 goto fail_unlock;
4621         }
4622         _iflib_pre_assert(scctx);
4623         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4624
4625         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
4626                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
4627
4628 #ifdef INVARIANTS
4629         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4630                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4631 #endif
4632
4633         if_setcapabilities(ifp,
4634             scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4635         if_setcapenable(ifp,
4636             scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4637
4638         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4639                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4640         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4641                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4642
4643         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4644         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4645
4646         /* XXX change for per-queue sizes */
4647         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4648             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4649
4650         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4651             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4652                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4653                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4654         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4655             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4656                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4657                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4658
4659         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4660         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4661                 /*
4662                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4663                  * but some MACs do.
4664                  */
4665                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4666                     IP_MAXPACKET));
4667                 /*
4668                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4669                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4670                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4671                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4672                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4673                  * require defragmentation in iflib_encap().
4674                  */
4675                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4676                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4677         }
4678         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4679                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4680         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4681
4682         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4683         /* XXX format name */
4684         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4685             NULL, NULL, "admin");
4686
4687         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
4688         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
4689                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4690                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4691         }
4692         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
4693
4694         /*
4695         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
4696         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
4697         */
4698         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4699                 msix = scctx->isc_vectors;
4700         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4701                /*
4702                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4703                 * we have a good value there that is known to work.
4704                 */
4705                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4706         else {
4707                 scctx->isc_vectors = 1;
4708                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4709                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4710                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4711                 msix = 0;
4712         }
4713         /* Get memory for the station queues */
4714         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4715                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4716                 goto fail_intr_free;
4717         }
4718
4719         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
4720                 goto fail_queues;
4721
4722         /*
4723          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
4724          */
4725         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
4726
4727         if (msix > 1) {
4728                 /*
4729                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
4730                  * aren't the default NULL implementation.
4731                  */
4732                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
4733                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4734                     kobj_desc);
4735                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4736                         device_printf(dev,
4737                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
4738                         err = EOPNOTSUPP;
4739                         goto fail_queues;
4740                 }
4741                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
4742                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4743                     kobj_desc);
4744                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4745                         device_printf(dev,
4746                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
4747                         err = EOPNOTSUPP;
4748                         goto fail_queues;
4749                 }
4750
4751                 /*
4752                  * Assign the MSI-X vectors.
4753                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
4754                  * fail here, too.
4755                  */
4756                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
4757                 if (err != 0) {
4758                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
4759                             err);
4760                         goto fail_queues;
4761                 }
4762         } else if (scctx->isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
4763                 rid = 0;
4764                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4765                         MPASS(msix == 1);
4766                         rid = 1;
4767                 }
4768                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4769                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4770                         goto fail_queues;
4771                 }
4772         } else {
4773                 device_printf(dev,
4774                     "Cannot use iflib with only 1 MSI-X interrupt!\n");
4775                 err = ENODEV;
4776                 goto fail_intr_free;
4777         }
4778
4779         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4780
4781         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4782                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4783                 goto fail_detach;
4784         }
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, sizeof(struct ether_vlan_header));
4793
4794         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4795                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4796                 goto fail_detach;
4797         }
4798         *ctxp = ctx;
4799
4800         DEBUGNET_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
4801
4802         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4803         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4804         iflib_add_pfil(ctx);
4805         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4806         CTX_UNLOCK(ctx);
4807
4808         return (0);
4809
4810 fail_detach:
4811         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4812 fail_intr_free:
4813         iflib_free_intr_mem(ctx);
4814 fail_queues:
4815         iflib_tx_structures_free(ctx);
4816         iflib_rx_structures_free(ctx);
4817         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task);
4818         IFDI_DETACH(ctx);
4819 fail_unlock:
4820         CTX_UNLOCK(ctx);
4821         iflib_deregister(ctx);
4822 fail_ctx_free:
4823         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
4824         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4825                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4826         free(ctx, M_IFLIB);
4827         return (err);
4828 }
4829
4830 int
4831 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
4832                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
4833 {
4834         int err;
4835         if_ctx_t ctx;
4836         if_t ifp;
4837         if_softc_ctx_t scctx;
4838         int i;
4839         void *sc;
4840         uint16_t main_txq;
4841         uint16_t main_rxq;
4842
4843         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4844         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4845         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4846         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
4847                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
4848
4849         ctx->ifc_sctx = sctx;
4850         ctx->ifc_softc = sc;
4851         ctx->ifc_dev = dev;
4852
4853         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4854                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
4855                 goto fail_ctx_free;
4856         }
4857         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4858
4859         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4860         ifp = ctx->ifc_ifp;
4861
4862         iflib_reset_qvalues(ctx);
4863         CTX_LOCK(ctx);
4864         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4865                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4866                 goto fail_unlock;
4867         }
4868         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
4869                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
4870         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
4871                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
4872                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
4873                 goto fail_unlock;
4874         }
4875 #ifdef INVARIANTS
4876         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4877                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4878 #endif
4879
4880         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4881         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4882
4883         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
4884         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
4885                 ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4886                 ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4887                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) {
4888                         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4889                 } else {
4890                         if_attach(ctx->ifc_ifp);
4891                         bpfattach(ctx->ifc_ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
4892                 }
4893
4894                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4895                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4896                         goto fail_detach;
4897                 }
4898                 *ctxp = ctx;
4899
4900                 /*
4901                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4902                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4903                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4904                  */
4905                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4906                         if_setifheaderlen(ifp,
4907                             sizeof(struct ether_vlan_header));
4908
4909                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4910                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4911                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4912                 CTX_UNLOCK(ctx);
4913                 return (0);
4914         }
4915         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
4916         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4917         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4918
4919         _iflib_pre_assert(scctx);
4920         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4921
4922         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4923                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4924         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4925                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4926
4927         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4928         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4929
4930         /* XXX change for per-queue sizes */
4931         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4932             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4933
4934         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4935             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4936                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4937                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4938         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4939             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4940                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4941                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4942
4943         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4944         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4945                 /*
4946                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4947                  * but some MACs do.
4948                  */
4949                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4950                     IP_MAXPACKET));
4951                 /*
4952                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4953                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4954                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4955                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4956                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4957                  * require defragmentation in iflib_encap().
4958                  */
4959                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4960                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4961         }
4962         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4963                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4964         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4965
4966         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4967         /* XXX format name */
4968         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4969             NULL, NULL, "admin");
4970
4971         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
4972         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4973
4974         /* Get memory for the station queues */
4975         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4976                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4977                 goto fail_iflib_detach;
4978         }
4979
4980         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
4981                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
4982                 goto fail_queues;
4983         }
4984
4985         /*
4986          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
4987          */
4988         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4989         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4990                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4991                 goto fail_detach;
4992         }
4993
4994         /*
4995          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4996          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4997          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4998          */
4999         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5000                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5001
5002         /* XXX handle more than one queue */
5003         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5004                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
5005
5006         *ctxp = ctx;
5007
5008         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5009         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5010         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5011         CTX_UNLOCK(ctx);
5012
5013         return (0);
5014 fail_detach:
5015         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5016 fail_queues:
5017         iflib_tx_structures_free(ctx);
5018         iflib_rx_structures_free(ctx);
5019 fail_iflib_detach:
5020         IFDI_DETACH(ctx);
5021 fail_unlock:
5022         CTX_UNLOCK(ctx);
5023         iflib_deregister(ctx);
5024 fail_ctx_free:
5025         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5026         free(ctx, M_IFLIB);
5027         return (err);
5028 }
5029
5030 int
5031 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5032 {
5033         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5034         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5035         iflib_txq_t txq;
5036         iflib_rxq_t rxq;
5037         int i, j;
5038         struct taskqgroup *tqg;
5039         iflib_fl_t fl;
5040
5041         /* Unregister VLAN event handlers early */
5042         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5043
5044         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO)  &&
5045                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0) {
5046                 bpfdetach(ifp);
5047                 if_detach(ifp);
5048         } else {
5049                 ether_ifdetach(ifp);
5050         }
5051         /* XXX drain any dependent tasks */
5052         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5053         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5054                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5055                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5056                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5057         }
5058         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5059                 callout_drain(&rxq->ifr_watchdog);
5060                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5061                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5062
5063                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5064                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5065         }
5066         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5067         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5068                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5069         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5070                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5071
5072         iflib_tx_structures_free(ctx);
5073         iflib_rx_structures_free(ctx);
5074
5075         iflib_deregister(ctx);
5076
5077         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5078                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5079         free(ctx, M_IFLIB);
5080         return (0);
5081 }
5082
5083 int
5084 iflib_device_attach(device_t dev)
5085 {
5086         if_ctx_t ctx;
5087         if_shared_ctx_t sctx;
5088
5089         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5090                 return (ENOTSUP);
5091
5092         pci_enable_busmaster(dev);
5093
5094         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5095 }
5096
5097 int
5098 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5099 {
5100         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5101         iflib_txq_t txq;
5102         iflib_rxq_t rxq;
5103         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5104         int i, j;
5105         struct taskqgroup *tqg;
5106         iflib_fl_t fl;
5107
5108         /* Make sure VLANS are not using driver */
5109         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5110                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5111                 return (EBUSY);
5112         }
5113 #ifdef PCI_IOV
5114         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5115                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5116                 return (EBUSY);
5117         }
5118 #endif
5119
5120         STATE_LOCK(ctx);
5121         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5122         STATE_UNLOCK(ctx);
5123
5124         /* Unregister VLAN handlers before calling iflib_stop() */
5125         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5126
5127         iflib_netmap_detach(ifp);
5128         ether_ifdetach(ifp);
5129
5130         CTX_LOCK(ctx);
5131         iflib_stop(ctx);
5132         CTX_UNLOCK(ctx);
5133
5134         iflib_rem_pfil(ctx);
5135         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5136                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5137         /* XXX drain any dependent tasks */
5138         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5139         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5140                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5141                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5142                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5143         }
5144         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5145                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5146                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5147
5148                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5149                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5150         }
5151         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5152         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5153                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5154         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5155                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5156         CTX_LOCK(ctx);
5157         IFDI_DETACH(ctx);
5158         CTX_UNLOCK(ctx);
5159
5160         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5161         iflib_free_intr_mem(ctx);
5162
5163         bus_generic_detach(dev);
5164
5165         iflib_tx_structures_free(ctx);
5166         iflib_rx_structures_free(ctx);
5167
5168         iflib_deregister(ctx);
5169
5170         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5171         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5172                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5173         unref_ctx_core_offset(ctx);
5174         free(ctx, M_IFLIB);
5175         return (0);
5176 }
5177
5178 static void
5179 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5180 {
5181
5182         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5183                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5184         }
5185         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5186                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5187         }
5188         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5189                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5190                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5191                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5192         }
5193 }
5194
5195 int
5196 iflib_device_detach(device_t dev)
5197 {
5198         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5199
5200         return (iflib_device_deregister(ctx));
5201 }
5202
5203 int
5204 iflib_device_suspend(device_t dev)
5205 {
5206         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5207
5208         CTX_LOCK(ctx);
5209         IFDI_SUSPEND(ctx);
5210         CTX_UNLOCK(ctx);
5211
5212         return bus_generic_suspend(dev);
5213 }
5214 int
5215 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5216 {
5217         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5218
5219         CTX_LOCK(ctx);
5220         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5221         CTX_UNLOCK(ctx);
5222
5223         return bus_generic_suspend(dev);
5224 }
5225
5226
5227 int
5228 iflib_device_resume(device_t dev)
5229 {
5230         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5231         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5232
5233         CTX_LOCK(ctx);
5234         IFDI_RESUME(ctx);
5235         iflib_if_init_locked(ctx);
5236         CTX_UNLOCK(ctx);
5237         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5238                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5239
5240         return (bus_generic_resume(dev));
5241 }
5242
5243 int
5244 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5245 {
5246         int error;
5247         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5248
5249         CTX_LOCK(ctx);
5250         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5251         CTX_UNLOCK(ctx);
5252
5253         return (error);
5254 }
5255
5256 void
5257 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5258 {
5259         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5260
5261         CTX_LOCK(ctx);
5262         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5263         CTX_UNLOCK(ctx);
5264 }
5265
5266 int
5267 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5268 {
5269         int error;
5270         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5271
5272         CTX_LOCK(ctx);
5273         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5274         CTX_UNLOCK(ctx);
5275
5276         return (error);
5277 }
5278
5279 /*********************************************************************
5280  *
5281  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5282  *
5283  **********************************************************************/
5284
5285 /*
5286  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5287  * - Start a taskqueue for control operations
5288  */
5289 static int
5290 iflib_module_init(void)
5291 {
5292         return (0);
5293 }
5294
5295 static int
5296 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5297 {
5298         int err;
5299
5300         switch (what) {
5301         case MOD_LOAD:
5302                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5303                         return (err);
5304                 break;
5305         case MOD_UNLOAD:
5306                 return (EBUSY);
5307         default:
5308                 return (EOPNOTSUPP);
5309         }
5310
5311         return (0);
5312 }
5313
5314 /*********************************************************************
5315  *
5316  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5317  *     ordered as in iflib.h
5318  *
5319  **********************************************************************/
5320
5321
5322 static void
5323 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5324 {
5325         int i;
5326
5327         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5328         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5329
5330         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5331         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5332         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5333
5334         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5335         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5336                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5337                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5338                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5339                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5340                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5341                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5342         }
5343
5344         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5345         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5346                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5347                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5348                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5349                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5350                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5351                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5352         }
5353 }
5354
5355 static void
5356 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5357 {
5358
5359         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5360         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5361         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5362         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5363         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5364         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5365         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5366 }
5367
5368 static int
5369 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5370 {
5371         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5372         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5373         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5374         if_t ifp;
5375         u_char type;
5376         int iflags;
5377
5378         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) == 0)
5379                 _iflib_assert(sctx);
5380
5381         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5382         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5383         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5384                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER)
5385                         type = IFT_ETHER;
5386                 else
5387                         type = IFT_PPP;
5388         } else
5389                 type = IFT_ETHER;
5390         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(type);
5391         if (ifp == NULL) {
5392                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5393                 return (ENOMEM);
5394         }
5395
5396         /*
5397          * Initialize our context's device specific methods
5398          */
5399         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5400         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5401
5402         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5403         if_setsoftc(ifp, ctx);
5404         if_setdev(ifp, dev);
5405         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5406         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5407 #ifdef ALTQ
5408         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5409         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5410         if_setsendqready(ifp);
5411 #else
5412         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5413 #endif
5414         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5415         iflags = IFF_MULTICAST | IFF_KNOWSEPOCH;
5416
5417         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) &&
5418                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0)
5419                 iflags |= IFF_POINTOPOINT;
5420         else
5421                 iflags |= IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX;
5422         if_setflags(ifp, iflags);
5423         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5424                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5425                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5426         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5427                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5428                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5429
5430         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
5431                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
5432                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
5433                     iflib_media_change, iflib_media_status);
5434         }
5435         return (0);
5436 }
5437
5438 static void
5439 iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx)
5440 {
5441         /* Unregister VLAN events */
5442         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL) {
5443                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5444                 ctx->ifc_vlan_attach_event = NULL;
5445         }
5446         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL) {
5447                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5448                 ctx->ifc_vlan_detach_event = NULL;
5449         }
5450
5451 }
5452
5453 static void
5454 iflib_deregister(if_ctx_t ctx)
5455 {
5456         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5457
5458         /* Remove all media */
5459         ifmedia_removeall(&ctx->ifc_media);
5460
5461         /* Ensure that VLAN event handlers are unregistered */
5462         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5463
5464         /* Release kobject reference */
5465         kobj_delete((kobj_t) ctx, NULL);
5466
5467         /* Free the ifnet structure */
5468         if_free(ifp);
5469
5470         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5471
5472         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5473         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5474 }
5475
5476 static int
5477 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5478 {
5479         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5480         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5481         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5482         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5483         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5484         iflib_txq_t txq;
5485         iflib_rxq_t rxq;
5486         iflib_fl_t fl = NULL;
5487         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5488         iflib_dma_info_t ifdip;
5489         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5490         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5491         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5492         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5493         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5494         caddr_t *vaddrs;
5495         uint64_t *paddrs;
5496
5497         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5498         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5499
5500         /* Allocate the TX ring struct memory */
5501         if (!(ctx->ifc_txqs =
5502             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5503             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5504                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5505                 err = ENOMEM;
5506                 goto fail;
5507         }
5508
5509         /* Now allocate the RX */
5510         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5511             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5512             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5513                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5514                 err = ENOMEM;
5515                 goto rx_fail;
5516         }
5517
5518         txq = ctx->ifc_txqs;
5519         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5520
5521         /*
5522          * XXX handle allocation failure
5523          */
5524         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5525                 /* Set up some basics */
5526
5527                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5528                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5529                         device_printf(dev,
5530                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5531                         err = ENOMEM;
5532                         goto err_tx_desc;
5533                 }
5534                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5535                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5536                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5537                                 device_printf(dev,
5538                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5539                                 err = ENOMEM;
5540                                 goto err_tx_desc;
5541                         }
5542                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5543                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5544                 }
5545                 txq->ift_ctx = ctx;
5546                 txq->ift_id = i;
5547                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5548                         txq->ift_br_offset = 1;
5549                 } else {
5550                         txq->ift_br_offset = 0;
5551                 }
5552                 /* XXX fix this */
5553                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5554
5555                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5556                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5557                         err = ENOMEM;
5558                         goto err_tx_desc;
5559                 }
5560
5561                 /* Initialize the TX lock */
5562                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
5563                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5564                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5565                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5566
5567                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
5568                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
5569                 if (err) {
5570                         /* XXX free any allocated rings */
5571                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
5572                         goto err_tx_desc;
5573                 }
5574         }
5575
5576         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
5577                 /* Set up some basics */
5578                 callout_init(&rxq->ifr_watchdog, 1);
5579
5580                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
5581                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5582                         device_printf(dev,
5583                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
5584                         err = ENOMEM;
5585                         goto err_tx_desc;
5586                 }
5587
5588                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
5589                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
5590                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
5591                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
5592                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
5593                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
5594                                 device_printf(dev,
5595                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
5596                                 err = ENOMEM;
5597                                 goto err_tx_desc;
5598                         }
5599                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
5600                 }
5601                 rxq->ifr_ctx = ctx;
5602                 rxq->ifr_id = i;
5603                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5604                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
5605                 } else {
5606                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
5607                 }
5608                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
5609                 if (!(fl =
5610                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5611                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
5612                         err = ENOMEM;
5613                         goto err_tx_desc;
5614                 }
5615                 rxq->ifr_fl = fl;
5616                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
5617                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
5618                         fl[j].ifl_id = j;
5619                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
5620                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
5621                 }
5622                 /* Allocate receive buffers for the ring */
5623                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
5624                         device_printf(dev,
5625                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
5626                         err = ENOMEM;
5627                         goto err_rx_desc;
5628                 }
5629
5630                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5631                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
5632                             M_WAITOK);
5633         }
5634
5635         /* TXQs */
5636         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5637         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5638         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
5639                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
5640
5641                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
5642                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
5643                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
5644                 }
5645         }
5646         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
5647                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5648                     "Unable to allocate device TX queue\n");
5649                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5650                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5651                 free(paddrs, M_IFLIB);
5652                 goto err_rx_desc;
5653         }
5654         free(vaddrs, M_IFLIB);
5655         free(paddrs, M_IFLIB);
5656
5657         /* RXQs */
5658         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5659         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5660         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
5661                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
5662
5663                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
5664                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
5665                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
5666                 }
5667         }
5668         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
5669                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5670                     "Unable to allocate device RX queue\n");
5671                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5672                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5673                 free(paddrs, M_IFLIB);
5674                 goto err_rx_desc;
5675         }
5676         free(vaddrs, M_IFLIB);
5677         free(paddrs, M_IFLIB);
5678
5679         return (0);
5680
5681 /* XXX handle allocation failure changes */
5682 err_rx_desc:
5683 err_tx_desc:
5684 rx_fail:
5685         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
5686                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5687         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5688         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
5689                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5690         ctx->ifc_txqs = NULL;
5691 fail:
5692         return (err);
5693 }
5694
5695 static int
5696 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5697 {
5698         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5699         int i;
5700
5701         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5702                 iflib_txq_setup(txq);
5703
5704         return (0);
5705 }
5706
5707 static void
5708 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5709 {
5710         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5711         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5712         int i, j;
5713
5714         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5715                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
5716                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
5717                 iflib_txq_destroy(txq);
5718         }
5719         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5720         ctx->ifc_txqs = NULL;
5721         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5722 }
5723
5724 /*********************************************************************
5725  *
5726  *  Initialize all receive rings.
5727  *
5728  **********************************************************************/
5729 static int
5730 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5731 {
5732         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5733         int q;
5734 #if defined(INET6) || defined(INET)
5735         int err, i;
5736 #endif
5737
5738         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
5739 #if defined(INET6) || defined(INET)
5740                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO) {
5741                         err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
5742                             TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
5743                             ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
5744                         if (err != 0) {
5745                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5746                                     "LRO Initialization failed!\n");
5747                                 goto fail;
5748                         }
5749                 }
5750 #endif
5751                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
5752         }
5753         return (0);
5754 #if defined(INET6) || defined(INET)
5755 fail:
5756         /*
5757          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
5758          * the rings that completed, the failing case will have
5759          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
5760          */
5761         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5762         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
5763                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5764                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5765         }
5766         return (err);
5767 #endif
5768 }
5769
5770 /*********************************************************************
5771  *
5772  *  Free all receive rings.
5773  *
5774  **********************************************************************/
5775 static void
5776 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5777 {
5778         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5779         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5780         int i, j;
5781
5782         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5783                 for (j = 0; j < sctx->isc_nrxqs; j++)
5784                         iflib_dma_free(&rxq->ifr_ifdi[j]);
5785                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5786 #if defined(INET6) || defined(INET)
5787                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5788                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5789 #endif
5790         }
5791         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5792         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5793 }
5794
5795 static int
5796 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5797 {
5798         int err;
5799
5800         /*
5801          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
5802          * fails.
5803          */
5804         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
5805                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
5806                 return (err);
5807         }
5808
5809         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
5810                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
5811
5812         return (err);
5813 }
5814
5815 int
5816 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5817                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
5818 {
5819
5820         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
5821 }
5822
5823 #ifdef SMP
5824 static int
5825 find_nth(if_ctx_t ctx, int qid)
5826 {
5827         cpuset_t cpus;
5828         int i, cpuid, eqid, count;
5829
5830         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &cpus);
5831         count = CPU_COUNT(&cpus);
5832         eqid = qid % count;
5833         /* clear up to the qid'th bit */
5834         for (i = 0; i < eqid; i++) {
5835                 cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5836                 MPASS(cpuid != 0);
5837                 CPU_CLR(cpuid-1, &cpus);
5838         }
5839         cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5840         MPASS(cpuid != 0);
5841         return (cpuid-1);
5842 }
5843
5844 #ifdef SCHED_ULE
5845 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
5846
5847 static int
5848 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
5849 {
5850         int i;
5851
5852         if (grp->cg_children == 0)
5853                 return -1;
5854
5855         MPASS(grp->cg_child);
5856         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
5857                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
5858                         return i;
5859         }
5860
5861         return -1;
5862 }
5863
5864 /*
5865  * Find the nth "close" core to the specified core
5866  * "close" is defined as the deepest level that shares
5867  * at least an L2 cache.  With threads, this will be
5868  * threads on the same core.  If the shared cache is L3
5869  * or higher, simply returns the same core.
5870  */
5871 static int
5872 find_close_core(int cpu, int core_offset)
5873 {
5874         struct cpu_group *grp;
5875         int i;
5876         int fcpu;
5877         cpuset_t cs;
5878
5879         grp = cpu_top;
5880         if (grp == NULL)
5881                 return cpu;
5882         i = 0;
5883         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
5884                 /* If the child only has one cpu, don't descend */
5885                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
5886                         break;
5887                 grp = &grp->cg_child[i];
5888         }
5889
5890         /* If they don't share at least an L2 cache, use the same CPU */
5891         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
5892                 return cpu;
5893
5894         /* Now pick one */
5895         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5896
5897         /* Add the selected CPU offset to core offset. */
5898         for (i = 0; (fcpu = CPU_FFS(&cs)) != 0; i++) {
5899                 if (fcpu - 1 == cpu)
5900                         break;
5901                 CPU_CLR(fcpu - 1, &cs);
5902         }
5903         MPASS(fcpu);
5904
5905         core_offset += i;
5906
5907         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5908         for (i = core_offset % grp->cg_count; i > 0; i--) {
5909                 MPASS(CPU_FFS(&cs));
5910                 CPU_CLR(CPU_FFS(&cs) - 1, &cs);
5911         }
5912         MPASS(CPU_FFS(&cs));
5913         return CPU_FFS(&cs) - 1;
5914 }
5915 #else
5916 static int
5917 find_close_core(int cpu, int core_offset __unused)
5918 {
5919         return cpu;
5920 }
5921 #endif
5922
5923 static int
5924 get_core_offset(if_ctx_t ctx, iflib_intr_type_t type, int qid)
5925 {
5926         switch (type) {
5927         case IFLIB_INTR_TX:
5928                 /* TX queues get cores which share at least an L2 cache with the corresponding RX queue */
5929                 /* XXX handle multiple RX threads per core and more than two core per L2 group */
5930                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) + 1;
5931         case IFLIB_INTR_RX:
5932         case IFLIB_INTR_RXTX:
5933                 /* RX queues get the specified core */
5934                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
5935         default:
5936                 return -1;
5937         }
5938 }
5939 #else
5940 #define get_core_offset(ctx, type, qid) CPU_FIRST()
5941 #define find_close_core(cpuid, tid)     CPU_FIRST()
5942 #define find_nth(ctx, gid)              CPU_FIRST()
5943 #endif
5944
5945 /* Just to avoid copy/paste */
5946 static inline int
5947 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
5948     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
5949     const char *name)
5950 {
5951         device_t dev;
5952         int co, cpuid, err, tid;
5953
5954         dev = ctx->ifc_dev;
5955         co = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5956         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx && type == IFLIB_INTR_TX)
5957                 co += ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
5958         cpuid = find_nth(ctx, qid + co);
5959         tid = get_core_offset(ctx, type, qid);
5960         if (tid < 0) {
5961                 device_printf(dev, "get_core_offset failed\n");
5962                 return (EOPNOTSUPP);
5963         }
5964         cpuid = find_close_core(cpuid, tid);
5965         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev, irq->ii_res,
5966             name);
5967         if (err) {
5968                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
5969                 return (err);
5970         }
5971 #ifdef notyet
5972         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
5973                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
5974 #endif
5975         return (0);
5976 }
5977
5978 int
5979 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5980                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
5981                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
5982 {
5983         device_t dev;
5984         struct grouptask *gtask;
5985         struct taskqgroup *tqg;
5986         iflib_filter_info_t info;
5987         gtask_fn_t *fn;
5988         int tqrid, err;
5989         driver_filter_t *intr_fast;
5990         void *q;
5991
5992         info = &ctx->ifc_filter_info;
5993         tqrid = rid;
5994
5995         switch (type) {
5996         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
5997         case IFLIB_INTR_TX:
5998                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5999                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
6000                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6001                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6002                 fn = _task_fn_tx;
6003                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6004                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6005                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
6006                 break;
6007         case IFLIB_INTR_RX:
6008                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6009                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6010                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6011                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6012                 fn = _task_fn_rx;
6013                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6014                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6015                 break;
6016         case IFLIB_INTR_RXTX:
6017                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6018                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6019                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6020                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6021                 fn = _task_fn_rx;
6022                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
6023                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6024                 break;
6025         case IFLIB_INTR_ADMIN:
6026                 q = ctx;
6027                 tqrid = -1;
6028                 info = &ctx->ifc_filter_info;
6029                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6030                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6031                 fn = _task_fn_admin;
6032                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
6033                 break;
6034         default:
6035                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
6036                     __func__);
6037                 return (EINVAL);
6038         }
6039
6040         info->ifi_filter = filter;
6041         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6042         info->ifi_task = gtask;
6043         info->ifi_ctx = q;
6044
6045         dev = ctx->ifc_dev;
6046         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
6047         if (err != 0) {
6048                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
6049                 return (err);
6050         }
6051         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
6052                 return (0);
6053
6054         if (tqrid != -1) {
6055                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6056                     q, name);
6057                 if (err)
6058                         return (err);
6059         } else {
6060                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
6061         }
6062
6063         return (0);
6064 }
6065
6066 void
6067 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
6068 {
6069         struct grouptask *gtask;
6070         struct taskqgroup *tqg;
6071         gtask_fn_t *fn;
6072         void *q;
6073         int err;
6074
6075         switch (type) {
6076         case IFLIB_INTR_TX:
6077                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6078                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6079                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6080                 fn = _task_fn_tx;
6081                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6082                 break;
6083         case IFLIB_INTR_RX:
6084                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6085                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6086                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6087                 fn = _task_fn_rx;
6088                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6089                 break;
6090         case IFLIB_INTR_IOV:
6091                 q = ctx;
6092                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6093                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6094                 fn = _task_fn_iov;
6095                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6096                 break;
6097         default:
6098                 panic("unknown net intr type");
6099         }
6100         if (irq != NULL) {
6101                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6102                     q, name);
6103                 if (err)
6104                         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, ctx->ifc_dev,
6105                             irq->ii_res, name);
6106         } else {
6107                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, NULL, NULL, name);
6108         }
6109 }
6110
6111 void
6112 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6113 {
6114
6115         if (irq->ii_tag)
6116                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6117
6118         if (irq->ii_res)
6119                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6120                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6121 }
6122
6123 static int
6124 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6125 {
6126         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6127         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6128         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6129         iflib_filter_info_t info;
6130         device_t dev;
6131         struct grouptask *gtask;
6132         struct resource *res;
6133         struct taskqgroup *tqg;
6134         void *q;
6135         int err, tqrid;
6136         bool rx_only;
6137
6138         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6139         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6140         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6141         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6142         tqrid = *rid;
6143         rx_only = (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_SINGLE_IRQ_RX_ONLY) != 0;
6144
6145         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6146         info->ifi_filter = filter;
6147         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6148         info->ifi_task = gtask;
6149         info->ifi_ctx = rx_only ? ctx : q;
6150
6151         dev = ctx->ifc_dev;
6152         /* We allocate a single interrupt resource */
6153         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, rx_only ? iflib_fast_intr_ctx :
6154             iflib_fast_intr_rxtx, NULL, info, name);
6155         if (err != 0)
6156                 return (err);
6157         NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, _task_fn_rx, q);
6158         res = irq->ii_res;
6159         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6160
6161         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6162         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6163             "tx");
6164         return (0);
6165 }
6166
6167 void
6168 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6169 {
6170
6171         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6172             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6173 }
6174
6175 void
6176 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6177 {
6178
6179         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6180 }
6181
6182 void
6183 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6184 {
6185
6186         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6187 }
6188
6189 void
6190 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6191 {
6192
6193         MPASS(ctx->ifc_admin_task.gt_taskqueue != NULL);
6194         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6195 }
6196
6197 void
6198 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6199 {
6200
6201         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6202 }
6203
6204 void
6205 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, const char *name)
6206 {
6207
6208         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6209             name);
6210 }
6211
6212 void
6213 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6214         const char *name)
6215 {
6216
6217         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6218         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6219             name);
6220 }
6221
6222 void
6223 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6224 {
6225
6226         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6227 }
6228
6229 void
6230 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6231 {
6232         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6233         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6234
6235         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6236         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6237                 STATE_LOCK(ctx);
6238                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6239                 STATE_UNLOCK(ctx);
6240         }
6241         /* If link down, disable watchdog */
6242         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6243                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6244                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6245         }
6246         ctx->ifc_link_state = link_state;
6247         if_link_state_change(ifp, link_state);
6248 }
6249
6250 static int
6251 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6252 {
6253         int credits;
6254 #ifdef INVARIANTS
6255         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6256 #endif
6257
6258         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6259             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6260         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6261                 return (0);
6262
6263         txq->ift_processed += credits;
6264         txq->ift_cidx_processed += credits;
6265
6266         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6267         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6268                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6269         return (credits);
6270 }
6271
6272 static int
6273 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6274 {
6275         iflib_fl_t fl;
6276         u_int i;
6277
6278         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6279                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6280                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6281         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6282             budget));
6283 }
6284
6285 void
6286 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6287         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6288         int offset, int value)
6289 {
6290         info->iidi_ctx = ctx;
6291         info->iidi_offset = offset;
6292         info->iidi_value = value;
6293         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6294             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6295             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
6296             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6297 }
6298
6299 struct sx *
6300 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6301 {
6302
6303         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6304 }
6305
6306 static int
6307 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6308 {
6309         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6310         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6311         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6312         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6313         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6314
6315         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6316         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6317
6318         if (bootverbose)
6319                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6320                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6321
6322         /* Override by tuneable */
6323         if (scctx->isc_disable_msix)
6324                 goto msi;
6325
6326         /* First try MSI-X */
6327         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6328                 if (bootverbose)
6329                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6330                 goto msi;
6331         }
6332
6333         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6334         /*
6335          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6336          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6337          * documented that no one knows which bars are which
6338          * so the developer has to map all bars. This hack
6339          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6340          */
6341         if (bar != -1) {
6342                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6343                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6344                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6345                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6346                         goto msi;
6347                 }
6348         }
6349
6350         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6351 #if IFLIB_DEBUG
6352         /* use only 1 qset in debug mode */
6353         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6354 #else
6355         queuemsgs = msgs - admincnt;
6356 #endif
6357 #ifdef RSS
6358         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6359 #else
6360         queues = queuemsgs;
6361 #endif
6362         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6363         if (bootverbose)
6364                 device_printf(dev,
6365                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6366                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6367 #ifdef  RSS
6368         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6369         if (queues > rss_getnumbuckets())
6370                 queues = rss_getnumbuckets();
6371 #endif
6372         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6373                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6374         else
6375                 rx_queues = queues;
6376
6377         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6378                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6379
6380         /*
6381          * We want this to be all logical CPUs by default
6382          */
6383         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6384                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6385         else
6386                 tx_queues = mp_ncpus;
6387
6388         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6389                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6390
6391         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6392 #ifdef INVARIANTS
6393                 if (tx_queues != rx_queues)
6394                         device_printf(dev,
6395                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6396                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6397 #endif
6398                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6399                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6400         }
6401
6402         vectors = rx_queues + admincnt;
6403         if (msgs < vectors) {
6404                 device_printf(dev,
6405                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6406                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6407                 goto msi;
6408         }
6409
6410         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6411             tx_queues);
6412         msgs = vectors;
6413         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6414                 if (vectors != msgs) {
6415                         device_printf(dev,
6416                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6417                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6418                         pci_release_msi(dev);
6419                         if (bar != -1) {
6420                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6421                                     ctx->ifc_msix_mem);
6422                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6423                         }
6424                         goto msi;
6425                 }
6426                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6427                     vectors);
6428                 scctx->isc_vectors = vectors;
6429                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6430                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6431                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6432
6433                 return (vectors);
6434         } else {
6435                 device_printf(dev,
6436                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6437                     err);
6438                 if (bar != -1) {
6439                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6440                             ctx->ifc_msix_mem);
6441                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6442                 }
6443         }
6444
6445 msi:
6446         vectors = pci_msi_count(dev);
6447         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6448         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6449         scctx->isc_vectors = vectors;
6450         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6451                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6452                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6453         } else {
6454                 scctx->isc_vectors = 1;
6455                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6456                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6457         }
6458
6459         return (vectors);
6460 }
6461
6462 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6463
6464 static int
6465 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6466 {
6467         int rc;
6468         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6469         struct sbuf *sb;
6470         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6471
6472         /* XXX needed ? */
6473         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6474         MPASS(rc == 0);
6475         if (rc != 0)
6476                 return (rc);
6477         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6478         MPASS(sb != NULL);
6479         if (sb == NULL)
6480                 return (ENOMEM);
6481         if (state[3] <= 3)
6482                 ring_state = ring_states[state[3]];
6483
6484         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6485                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6486         rc = sbuf_finish(sb);
6487         sbuf_delete(sb);
6488         return(rc);
6489 }
6490
6491 enum iflib_ndesc_handler {
6492         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6493         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6494 };
6495
6496 static int
6497 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6498 {
6499         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6500         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6501         char buf[256] = {0};
6502         qidx_t *ndesc;
6503         char *p, *next;
6504         int nqs, rc, i;
6505
6506         nqs = 8;
6507         switch(type) {
6508         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6509                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6510                 if (ctx->ifc_sctx)
6511                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6512                 break;
6513         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6514                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6515                 if (ctx->ifc_sctx)
6516                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6517                 break;
6518         default:
6519                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6520                 return (EINVAL);
6521         }
6522         if (nqs == 0)
6523                 nqs = 8;
6524
6525         for (i=0; i<8; i++) {
6526                 if (i >= nqs)
6527                         break;
6528                 if (i)
6529                         strcat(buf, ",");
6530                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6531         }
6532
6533         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6534         if (rc || req->newptr == NULL)
6535                 return rc;
6536
6537         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6538             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6539                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6540         }
6541
6542         return(rc);
6543 }
6544
6545 #define NAME_BUFLEN 32
6546 static void
6547 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6548 {
6549         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6550         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6551         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6552         struct sysctl_oid *node;
6553
6554         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6555         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6556         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6557             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "IFLIB fields");
6558         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6559
6560         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6561                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6562                        "driver version");
6563
6564         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6565                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6566                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6567         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6568                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6569                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6570         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6571                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6572                        "permit #txq != #rxq");
6573         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6574                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6575                       "disable MSI-X (default 0)");
6576         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6577                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6578                        "set the RX budget");
6579         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6580                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6581                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
6582         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6583         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6584                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6585                        "offset to start using cores at");
6586         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6587                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6588                        "use separate cores for TX and RX");
6589
6590         /* XXX change for per-queue sizes */
6591         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6592             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6593             IFLIB_NTXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6594             "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
6595         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6596             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6597             IFLIB_NRXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6598             "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
6599 }
6600
6601 static void
6602 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6603 {
6604         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6605         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6606         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6607         struct sysctl_oid_list *child;
6608         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6609         iflib_fl_t fl;
6610         iflib_txq_t txq;
6611         iflib_rxq_t rxq;
6612         int i, j;
6613         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6614         char *qfmt;
6615         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6616         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6617         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6618
6619         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6620         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6621
6622         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6623                 qfmt = "txq%03d";
6624         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6625                 qfmt = "txq%02d";
6626         else
6627                 qfmt = "txq%d";
6628         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6629                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6630                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6631                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6632                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6633 #if MEMORY_LOGGING
6634                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6635                                 CTLFLAG_RD,
6636                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6637                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6638                                 CTLFLAG_RD,
6639                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6640 #endif
6641                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6642                                    CTLFLAG_RD,
6643                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6644                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6645                                    CTLFLAG_RD,
6646                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6647                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6648                                    CTLFLAG_RD,
6649                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6650                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6651                                    CTLFLAG_RD,
6652                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6653                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6654                                    CTLFLAG_RD,
6655                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
6656                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6657                                    CTLFLAG_RD,
6658                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6659                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6660                                    CTLFLAG_RD,
6661                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6662                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6663                                    CTLFLAG_RD,
6664                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6665                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6666                                    CTLFLAG_RD,
6667                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6668                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6669                                    CTLFLAG_RD,
6670                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6671                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6672                                    CTLFLAG_RD,
6673                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6674                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6675                                    CTLFLAG_RD,
6676                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6677                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6678                                    CTLFLAG_RD,
6679                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6680                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6681                     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NEEDGIANT,
6682                     __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state), 0,
6683                     mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6684                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6685                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6686                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6687                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6688                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6689                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6690                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6691                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6692                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6693                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6694                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6695                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6696                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
6697                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
6698                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
6699                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
6700                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
6701                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
6702         }
6703
6704         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
6705                 qfmt = "rxq%03d";
6706         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
6707                 qfmt = "rxq%02d";
6708         else
6709                 qfmt = "rxq%d";
6710         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6711                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6712                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6713                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6714                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6715                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
6716                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
6717                                        CTLFLAG_RD,
6718                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
6719                 }
6720
6721                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
6722                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
6723                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
6724                             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "freelist Name");
6725                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
6726                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
6727                                        CTLFLAG_RD,
6728                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
6729                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
6730                                        CTLFLAG_RD,
6731                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
6732                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
6733                                        CTLFLAG_RD,
6734                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
6735                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "buf_size",
6736                                        CTLFLAG_RD,
6737                                        &fl->ifl_buf_size, 1, "buffer size");
6738 #if MEMORY_LOGGING
6739                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
6740                                         CTLFLAG_RD,
6741                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
6742                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
6743                                         CTLFLAG_RD,
6744                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
6745                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
6746                                         CTLFLAG_RD,
6747                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
6748                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
6749                                         CTLFLAG_RD,
6750                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
6751 #endif
6752
6753                 }
6754         }
6755
6756 }
6757
6758 void
6759 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
6760 {
6761
6762         STATE_LOCK(ctx);
6763         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
6764         STATE_UNLOCK(ctx);
6765 }
6766
6767 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
6768 static struct mbuf *
6769 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
6770 {
6771         struct mbuf *n;
6772
6773         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
6774                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
6775                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6776                 n = m;
6777         } else {
6778                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
6779                 if (n == NULL) {
6780                         m_freem(m);
6781                         return (NULL);
6782                 }
6783                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
6784                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6785                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
6786                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
6787                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
6788                 n->m_next = m;
6789         }
6790         return (n);
6791 }
6792 #endif
6793
6794 #ifdef DEBUGNET
6795 static void
6796 iflib_debugnet_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
6797 {
6798         if_ctx_t ctx;
6799
6800         ctx = if_getsoftc(ifp);
6801         CTX_LOCK(ctx);
6802         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
6803         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
6804         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
6805         CTX_UNLOCK(ctx);
6806 }
6807
6808 static void
6809 iflib_debugnet_event(if_t ifp, enum debugnet_ev event)
6810 {
6811         if_ctx_t ctx;
6812         if_softc_ctx_t scctx;
6813         iflib_fl_t fl;
6814         iflib_rxq_t rxq;
6815         int i, j;
6816
6817         ctx = if_getsoftc(ifp);
6818         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6819
6820         switch (event) {
6821         case DEBUGNET_START:
6822                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
6823                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
6824                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
6825                                 fl = rxq->ifr_fl;
6826                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
6827                         }
6828                 }
6829                 iflib_no_tx_batch = 1;
6830                 break;
6831         default:
6832                 break;
6833         }
6834 }
6835
6836 static int
6837 iflib_debugnet_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
6838 {
6839         if_ctx_t ctx;
6840         iflib_txq_t txq;
6841         int error;
6842
6843         ctx = if_getsoftc(ifp);
6844         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6845             IFF_DRV_RUNNING)
6846                 return (EBUSY);
6847
6848         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6849         error = iflib_encap(txq, &m);
6850         if (error == 0)
6851                 (void)iflib_txd_db_check(ctx, txq, true, txq->ift_in_use);
6852         return (error);
6853 }
6854
6855 static int
6856 iflib_debugnet_poll(if_t ifp, int count)
6857 {
6858         struct epoch_tracker et;
6859         if_ctx_t ctx;
6860         if_softc_ctx_t scctx;
6861         iflib_txq_t txq;
6862         int i;
6863
6864         ctx = if_getsoftc(ifp);
6865         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6866
6867         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6868             IFF_DRV_RUNNING)
6869                 return (EBUSY);
6870
6871         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6872         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
6873
6874         NET_EPOCH_ENTER(et);
6875         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
6876                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
6877         NET_EPOCH_EXIT(et);
6878         return (0);
6879 }
6880 #endif /* DEBUGNET */