sys/net80211/ieee80211.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2001 Atsushi Onoe
   3  * Copyright (c) 2002-2009 Sam Leffler, Errno Consulting
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 /*
  31  * IEEE 802.11 generic handler
  32  */
  33 #include "opt_wlan.h"
  34
  35 #include <sys/param.h>
  36 #include <sys/systm.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/malloc.h>
  39 #include <sys/socket.h>
  40 #include <sys/sbuf.h>
  41
  42 #include <machine/stdarg.h>
  43
  44 #include <net/if.h>
  45 #include <net/if_var.h>
  46 #include <net/if_dl.h>
  47 #include <net/if_media.h>
  48 #include <net/if_types.h>
  49 #include <net/ethernet.h>
  50
  51 #include <net80211/ieee80211_var.h>
  52 #include <net80211/ieee80211_regdomain.h>
  53 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
  54 #include <net80211/ieee80211_superg.h>
  55 #endif
  56 #include <net80211/ieee80211_ratectl.h>
  57
  58 #include <net/bpf.h>
  59
  60 const char *ieee80211_phymode_name[IEEE80211_MODE_MAX] = {
  61         [IEEE80211_MODE_AUTO]     = "auto",
  62         [IEEE80211_MODE_11A]      = "11a",
  63         [IEEE80211_MODE_11B]      = "11b",
  64         [IEEE80211_MODE_11G]      = "11g",
  65         [IEEE80211_MODE_FH]       = "FH",
  66         [IEEE80211_MODE_TURBO_A]  = "turboA",
  67         [IEEE80211_MODE_TURBO_G]  = "turboG",
  68         [IEEE80211_MODE_STURBO_A] = "sturboA",
  69         [IEEE80211_MODE_HALF]     = "half",
  70         [IEEE80211_MODE_QUARTER]  = "quarter",
  71         [IEEE80211_MODE_11NA]     = "11na",
  72         [IEEE80211_MODE_11NG]     = "11ng",
  73 };
  74 /* map ieee80211_opmode to the corresponding capability bit */
  75 const int ieee80211_opcap[IEEE80211_OPMODE_MAX] = {
  76         [IEEE80211_M_IBSS]      = IEEE80211_C_IBSS,
  77         [IEEE80211_M_WDS]       = IEEE80211_C_WDS,
  78         [IEEE80211_M_STA]       = IEEE80211_C_STA,
  79         [IEEE80211_M_AHDEMO]    = IEEE80211_C_AHDEMO,
  80         [IEEE80211_M_HOSTAP]    = IEEE80211_C_HOSTAP,
  81         [IEEE80211_M_MONITOR]   = IEEE80211_C_MONITOR,
  82 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
  83         [IEEE80211_M_MBSS]      = IEEE80211_C_MBSS,
  84 #endif
  85 };
  86
  87 const uint8_t ieee80211broadcastaddr[IEEE80211_ADDR_LEN] =
  88         { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
  89
  90 static  void ieee80211_syncflag_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
  91 static  void ieee80211_syncflag_ht_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
  92 static  void ieee80211_syncflag_ext_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
  93 static  int ieee80211_media_setup(struct ieee80211com *ic,
  94                 struct ifmedia *media, int caps, int addsta,
  95                 ifm_change_cb_t media_change, ifm_stat_cb_t media_stat);
  96 static  int media_status(enum ieee80211_opmode,
  97                 const struct ieee80211_channel *);
  98 static uint64_t ieee80211_get_counter(struct ifnet *, ift_counter);
  99
 100 MALLOC_DEFINE(M_80211_VAP, "80211vap", "802.11 vap state");
 101
 102 /*
 103  * Default supported rates for 802.11 operation (in IEEE .5Mb units).
 104  */
 105 #define B(r)    ((r) | IEEE80211_RATE_BASIC)
 106 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_11a =
 107         { 8, { B(12), 18, B(24), 36, B(48), 72, 96, 108 } };
 108 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_half =
 109         { 8, { B(6), 9, B(12), 18, B(24), 36, 48, 54 } };
 110 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_quarter =
 111         { 8, { B(3), 4, B(6), 9, B(12), 18, 24, 27 } };
 112 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_11b =
 113         { 4, { B(2), B(4), B(11), B(22) } };
 114 /* NB: OFDM rates are handled specially based on mode */
 115 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_11g =
 116         { 12, { B(2), B(4), B(11), B(22), 12, 18, 24, 36, 48, 72, 96, 108 } };
 117 #undef B
 118
 119 /*
 120  * Fill in 802.11 available channel set, mark
 121  * all available channels as active, and pick
 122  * a default channel if not already specified.
 123  */
 124 void
 125 ieee80211_chan_init(struct ieee80211com *ic)
 126 {
 127 #define DEFAULTRATES(m, def) do { \
 128         if (ic->ic_sup_rates[m].rs_nrates == 0) \
 129                 ic->ic_sup_rates[m] = def; \
 130 } while (0)
 131         struct ieee80211_channel *c;
 132         int i;
 133
 134         KASSERT(0 < ic->ic_nchans && ic->ic_nchans <= IEEE80211_CHAN_MAX,
 135                 ("invalid number of channels specified: %u", ic->ic_nchans));
 136         memset(ic->ic_chan_avail, 0, sizeof(ic->ic_chan_avail));
 137         memset(ic->ic_modecaps, 0, sizeof(ic->ic_modecaps));
 138         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_AUTO);
 139         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
 140                 c = &ic->ic_channels[i];
 141                 KASSERT(c->ic_flags != 0, ("channel with no flags"));
 142                 /*
 143                  * Help drivers that work only with frequencies by filling
 144                  * in IEEE channel #'s if not already calculated.  Note this
 145                  * mimics similar work done in ieee80211_setregdomain when
 146                  * changing regulatory state.
 147                  */
 148                 if (c->ic_ieee == 0)
 149                         c->ic_ieee = ieee80211_mhz2ieee(c->ic_freq,c->ic_flags);
 150                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40(c) && c->ic_extieee == 0)
 151                         c->ic_extieee = ieee80211_mhz2ieee(c->ic_freq +
 152                             (IEEE80211_IS_CHAN_HT40U(c) ? 20 : -20),
 153                             c->ic_flags);
 154                 /* default max tx power to max regulatory */
 155                 if (c->ic_maxpower == 0)
 156                         c->ic_maxpower = 2*c->ic_maxregpower;
 157                 setbit(ic->ic_chan_avail, c->ic_ieee);
 158                 /*
 159                  * Identify mode capabilities.
 160                  */
 161                 if (IEEE80211_IS_CHAN_A(c))
 162                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11A);
 163                 if (IEEE80211_IS_CHAN_B(c))
 164                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11B);
 165                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(c))
 166                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11G);
 167                 if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(c))
 168                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_FH);
 169                 if (IEEE80211_IS_CHAN_108A(c))
 170                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_TURBO_A);
 171                 if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(c))
 172                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_TURBO_G);
 173                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(c))
 174                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_STURBO_A);
 175                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HALF(c))
 176                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_HALF);
 177                 if (IEEE80211_IS_CHAN_QUARTER(c))
 178                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_QUARTER);
 179                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HTA(c))
 180                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NA);
 181                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HTG(c))
 182                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NG);
 183         }
 184         /* initialize candidate channels to all available */
 185         memcpy(ic->ic_chan_active, ic->ic_chan_avail,
 186                 sizeof(ic->ic_chan_avail));
 187
 188         /* sort channel table to allow lookup optimizations */
 189         ieee80211_sort_channels(ic->ic_channels, ic->ic_nchans);
 190
 191         /* invalidate any previous state */
 192         ic->ic_bsschan = IEEE80211_CHAN_ANYC;
 193         ic->ic_prevchan = NULL;
 194         ic->ic_csa_newchan = NULL;
 195         /* arbitrarily pick the first channel */
 196         ic->ic_curchan = &ic->ic_channels[0];
 197         ic->ic_rt = ieee80211_get_ratetable(ic->ic_curchan);
 198
 199         /* fillin well-known rate sets if driver has not specified */
 200         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11B,         ieee80211_rateset_11b);
 201         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11G,         ieee80211_rateset_11g);
 202         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11A,         ieee80211_rateset_11a);
 203         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_TURBO_A,     ieee80211_rateset_11a);
 204         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_TURBO_G,     ieee80211_rateset_11g);
 205         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_STURBO_A,    ieee80211_rateset_11a);
 206         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_HALF,        ieee80211_rateset_half);
 207         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_QUARTER,     ieee80211_rateset_quarter);
 208         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11NA,        ieee80211_rateset_11a);
 209         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11NG,        ieee80211_rateset_11g);
 210
 211         /*
 212          * Setup required information to fill the mcsset field, if driver did
 213          * not. Assume a 2T2R setup for historic reasons.
 214          */
 215         if (ic->ic_rxstream == 0)
 216                 ic->ic_rxstream = 2;
 217         if (ic->ic_txstream == 0)
 218                 ic->ic_txstream = 2;
 219
 220         /*
 221          * Set auto mode to reset active channel state and any desired channel.
 222          */
 223         (void) ieee80211_setmode(ic, IEEE80211_MODE_AUTO);
 224 #undef DEFAULTRATES
 225 }
 226
 227 static void
 228 null_update_mcast(struct ieee80211com *ic)
 229 {
 230
 231         ic_printf(ic, "need multicast update callback\n");
 232 }
 233
 234 static void
 235 null_update_promisc(struct ieee80211com *ic)
 236 {
 237
 238         ic_printf(ic, "need promiscuous mode update callback\n");
 239 }
 240
 241 static void
 242 null_update_chw(struct ieee80211com *ic)
 243 {
 244
 245         ic_printf(ic, "%s: need callback\n", __func__);
 246 }
 247
 248 int
 249 ic_printf(struct ieee80211com *ic, const char * fmt, ...)
 250 {
 251         va_list ap;
 252         int retval;
 253
 254         retval = printf("%s: ", ic->ic_name);
 255         va_start(ap, fmt);
 256         retval += vprintf(fmt, ap);
 257         va_end(ap);
 258         return (retval);
 259 }
 260
 261 static LIST_HEAD(, ieee80211com) ic_head = LIST_HEAD_INITIALIZER(ic_head);
 262 static struct mtx ic_list_mtx;
 263 MTX_SYSINIT(ic_list, &ic_list_mtx, "ieee80211com list", MTX_DEF);
 264
 265 static int
 266 sysctl_ieee80211coms(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 267 {
 268         struct ieee80211com *ic;
 269         struct sbuf sb;
 270         char *sp;
 271         int error;
 272
 273         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
 274         if (error)
 275                 return (error);
 276         sbuf_new_for_sysctl(&sb, NULL, 8, req);
 277         sbuf_clear_flags(&sb, SBUF_INCLUDENUL);
 278         sp = "";
 279         mtx_lock(&ic_list_mtx);
 280         LIST_FOREACH(ic, &ic_head, ic_next) {
 281                 sbuf_printf(&sb, "%s%s", sp, ic->ic_name);
 282                 sp = " ";
 283         }
 284         mtx_unlock(&ic_list_mtx);
 285         error = sbuf_finish(&sb);
 286         sbuf_delete(&sb);
 287         return (error);
 288 }
 289
 290 SYSCTL_PROC(_net_wlan, OID_AUTO, devices,
 291     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0,
 292     sysctl_ieee80211coms, "A", "names of available 802.11 devices");
 293
 294 /*
 295  * Attach/setup the common net80211 state.  Called by
 296  * the driver on attach to prior to creating any vap's.
 297  */
 298 void
 299 ieee80211_ifattach(struct ieee80211com *ic)
 300 {
 301
 302         IEEE80211_LOCK_INIT(ic, ic->ic_name);
 303         IEEE80211_TX_LOCK_INIT(ic, ic->ic_name);
 304         TAILQ_INIT(&ic->ic_vaps);
 305
 306         /* Create a taskqueue for all state changes */
 307         ic->ic_tq = taskqueue_create("ic_taskq", M_WAITOK | M_ZERO,
 308             taskqueue_thread_enqueue, &ic->ic_tq);
 309         taskqueue_start_threads(&ic->ic_tq, 1, PI_NET, "%s net80211 taskq",
 310             ic->ic_name);
 311         ic->ic_ierrors = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 312         ic->ic_oerrors = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 313         /*
 314          * Fill in 802.11 available channel set, mark all
 315          * available channels as active, and pick a default
 316          * channel if not already specified.
 317          */
 318         ieee80211_chan_init(ic);
 319
 320         ic->ic_update_mcast = null_update_mcast;
 321         ic->ic_update_promisc = null_update_promisc;
 322         ic->ic_update_chw = null_update_chw;
 323
 324         ic->ic_hash_key = arc4random();
 325         ic->ic_bintval = IEEE80211_BINTVAL_DEFAULT;
 326         ic->ic_lintval = ic->ic_bintval;
 327         ic->ic_txpowlimit = IEEE80211_TXPOWER_MAX;
 328
 329         ieee80211_crypto_attach(ic);
 330         ieee80211_node_attach(ic);
 331         ieee80211_power_attach(ic);
 332         ieee80211_proto_attach(ic);
 333 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 334         ieee80211_superg_attach(ic);
 335 #endif
 336         ieee80211_ht_attach(ic);
 337         ieee80211_scan_attach(ic);
 338         ieee80211_regdomain_attach(ic);
 339         ieee80211_dfs_attach(ic);
 340
 341         ieee80211_sysctl_attach(ic);
 342
 343         mtx_lock(&ic_list_mtx);
 344         LIST_INSERT_HEAD(&ic_head, ic, ic_next);
 345         mtx_unlock(&ic_list_mtx);
 346 }
 347
 348 /*
 349  * Detach net80211 state on device detach.  Tear down
 350  * all vap's and reclaim all common state prior to the
 351  * device state going away.  Note we may call back into
 352  * driver; it must be prepared for this.
 353  */
 354 void
 355 ieee80211_ifdetach(struct ieee80211com *ic)
 356 {
 357         struct ieee80211vap *vap;
 358
 359         mtx_lock(&ic_list_mtx);
 360         LIST_REMOVE(ic, ic_next);
 361         mtx_unlock(&ic_list_mtx);
 362
 363         taskqueue_drain(taskqueue_thread, &ic->ic_restart_task);
 364
 365         /*
 366          * The VAP is responsible for setting and clearing
 367          * the VIMAGE context.
 368          */
 369         while ((vap = TAILQ_FIRST(&ic->ic_vaps)) != NULL)
 370                 ieee80211_vap_destroy(vap);
 371         ieee80211_waitfor_parent(ic);
 372
 373         ieee80211_sysctl_detach(ic);
 374         ieee80211_dfs_detach(ic);
 375         ieee80211_regdomain_detach(ic);
 376         ieee80211_scan_detach(ic);
 377 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 378         ieee80211_superg_detach(ic);
 379 #endif
 380         ieee80211_ht_detach(ic);
 381         /* NB: must be called before ieee80211_node_detach */
 382         ieee80211_proto_detach(ic);
 383         ieee80211_crypto_detach(ic);
 384         ieee80211_power_detach(ic);
 385         ieee80211_node_detach(ic);
 386
 387         counter_u64_free(ic->ic_ierrors);
 388         counter_u64_free(ic->ic_oerrors);
 389
 390         taskqueue_free(ic->ic_tq);
 391         IEEE80211_TX_LOCK_DESTROY(ic);
 392         IEEE80211_LOCK_DESTROY(ic);
 393 }
 394
 395 struct ieee80211com *
 396 ieee80211_find_com(const char *name)
 397 {
 398         struct ieee80211com *ic;
 399
 400         mtx_lock(&ic_list_mtx);
 401         LIST_FOREACH(ic, &ic_head, ic_next)
 402                 if (strcmp(ic->ic_name, name) == 0)
 403                         break;
 404         mtx_unlock(&ic_list_mtx);
 405
 406         return (ic);
 407 }
 408
 409 void
 410 ieee80211_iterate_coms(ieee80211_com_iter_func *f, void *arg)
 411 {
 412         struct ieee80211com *ic;
 413
 414         mtx_lock(&ic_list_mtx);
 415         LIST_FOREACH(ic, &ic_head, ic_next)
 416                 (*f)(arg, ic);
 417         mtx_unlock(&ic_list_mtx);
 418 }
 419
 420 /*
 421  * Default reset method for use with the ioctl support.  This
 422  * method is invoked after any state change in the 802.11
 423  * layer that should be propagated to the hardware but not
 424  * require re-initialization of the 802.11 state machine (e.g
 425  * rescanning for an ap).  We always return ENETRESET which
 426  * should cause the driver to re-initialize the device. Drivers
 427  * can override this method to implement more optimized support.
 428  */
 429 static int
 430 default_reset(struct ieee80211vap *vap, u_long cmd)
 431 {
 432         return ENETRESET;
 433 }
 434
 435 /*
 436  * Add underlying device errors to vap errors.
 437  */
 438 static uint64_t
 439 ieee80211_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt)
 440 {
 441         struct ieee80211vap *vap = ifp->if_softc;
 442         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 443         uint64_t rv;
 444
 445         rv = if_get_counter_default(ifp, cnt);
 446         switch (cnt) {
 447         case IFCOUNTER_OERRORS:
 448                 rv += counter_u64_fetch(ic->ic_oerrors);
 449                 break;
 450         case IFCOUNTER_IERRORS:
 451                 rv += counter_u64_fetch(ic->ic_ierrors);
 452                 break;
 453         default:
 454                 break;
 455         }
 456
 457         return (rv);
 458 }
 459
 460 /*
 461  * Prepare a vap for use.  Drivers use this call to
 462  * setup net80211 state in new vap's prior attaching
 463  * them with ieee80211_vap_attach (below).
 464  */
 465 int
 466 ieee80211_vap_setup(struct ieee80211com *ic, struct ieee80211vap *vap,
 467     const char name[IFNAMSIZ], int unit, enum ieee80211_opmode opmode,
 468     int flags, const uint8_t bssid[IEEE80211_ADDR_LEN])
 469 {
 470         struct ifnet *ifp;
 471
 472         ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 473         if (ifp == NULL) {
 474                 ic_printf(ic, "%s: unable to allocate ifnet\n",
 475                     __func__);
 476                 return ENOMEM;
 477         }
 478         if_initname(ifp, name, unit);
 479         ifp->if_softc = vap;                    /* back pointer */
 480         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 481         ifp->if_transmit = ieee80211_vap_transmit;
 482         ifp->if_qflush = ieee80211_vap_qflush;
 483         ifp->if_ioctl = ieee80211_ioctl;
 484         ifp->if_init = ieee80211_init;
 485         ifp->if_get_counter = ieee80211_get_counter;
 486
 487         vap->iv_ifp = ifp;
 488         vap->iv_ic = ic;
 489         vap->iv_flags = ic->ic_flags;           /* propagate common flags */
 490         vap->iv_flags_ext = ic->ic_flags_ext;
 491         vap->iv_flags_ven = ic->ic_flags_ven;
 492         vap->iv_caps = ic->ic_caps &~ IEEE80211_C_OPMODE;
 493         vap->iv_htcaps = ic->ic_htcaps;
 494         vap->iv_htextcaps = ic->ic_htextcaps;
 495         vap->iv_opmode = opmode;
 496         vap->iv_caps |= ieee80211_opcap[opmode];
 497         IEEE80211_ADDR_COPY(vap->iv_myaddr, ic->ic_macaddr);
 498         switch (opmode) {
 499         case IEEE80211_M_WDS:
 500                 /*
 501                  * WDS links must specify the bssid of the far end.
 502                  * For legacy operation this is a static relationship.
 503                  * For non-legacy operation the station must associate
 504                  * and be authorized to pass traffic.  Plumbing the
 505                  * vap to the proper node happens when the vap
 506                  * transitions to RUN state.
 507                  */
 508                 IEEE80211_ADDR_COPY(vap->iv_des_bssid, bssid);
 509                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_DESBSSID;
 510                 if (flags & IEEE80211_CLONE_WDSLEGACY)
 511                         vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_WDSLEGACY;
 512                 break;
 513 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_TDMA
 514         case IEEE80211_M_AHDEMO:
 515                 if (flags & IEEE80211_CLONE_TDMA) {
 516                         /* NB: checked before clone operation allowed */
 517                         KASSERT(ic->ic_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 518                             ("not TDMA capable, ic_caps 0x%x", ic->ic_caps));
 519                         /*
 520                          * Propagate TDMA capability to mark vap; this
 521                          * cannot be removed and is used to distinguish
 522                          * regular ahdemo operation from ahdemo+tdma.
 523                          */
 524                         vap->iv_caps |= IEEE80211_C_TDMA;
 525                 }
 526                 break;
 527 #endif
 528         default:
 529                 break;
 530         }
 531         /* auto-enable s/w beacon miss support */
 532         if (flags & IEEE80211_CLONE_NOBEACONS)
 533                 vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_SWBMISS;
 534         /* auto-generated or user supplied MAC address */
 535         if (flags & (IEEE80211_CLONE_BSSID|IEEE80211_CLONE_MACADDR))
 536                 vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_UNIQMAC;
 537         /*
 538          * Enable various functionality by default if we're
 539          * capable; the driver can override us if it knows better.
 540          */
 541         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_WME)
 542                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_WME;
 543         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_BURST)
 544                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_BURST;
 545         /* NB: bg scanning only makes sense for station mode right now */
 546         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA &&
 547             (vap->iv_caps & IEEE80211_C_BGSCAN))
 548                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_BGSCAN;
 549         vap->iv_flags |= IEEE80211_F_DOTH;      /* XXX no cap, just ena */
 550         /* NB: DFS support only makes sense for ap mode right now */
 551         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP &&
 552             (vap->iv_caps & IEEE80211_C_DFS))
 553                 vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_DFS;
 554
 555         vap->iv_des_chan = IEEE80211_CHAN_ANYC;         /* any channel is ok */
 556         vap->iv_bmissthreshold = IEEE80211_HWBMISS_DEFAULT;
 557         vap->iv_dtim_period = IEEE80211_DTIM_DEFAULT;
 558         /*
 559          * Install a default reset method for the ioctl support;
 560          * the driver can override this.
 561          */
 562         vap->iv_reset = default_reset;
 563
 564         ieee80211_sysctl_vattach(vap);
 565         ieee80211_crypto_vattach(vap);
 566         ieee80211_node_vattach(vap);
 567         ieee80211_power_vattach(vap);
 568         ieee80211_proto_vattach(vap);
 569 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 570         ieee80211_superg_vattach(vap);
 571 #endif
 572         ieee80211_ht_vattach(vap);
 573         ieee80211_scan_vattach(vap);
 574         ieee80211_regdomain_vattach(vap);
 575         ieee80211_radiotap_vattach(vap);
 576         ieee80211_ratectl_set(vap, IEEE80211_RATECTL_NONE);
 577
 578         return 0;
 579 }
 580
 581 /*
 582  * Activate a vap.  State should have been prepared with a
 583  * call to ieee80211_vap_setup and by the driver.  On return
 584  * from this call the vap is ready for use.
 585  */
 586 int
 587 ieee80211_vap_attach(struct ieee80211vap *vap, ifm_change_cb_t media_change,
 588     ifm_stat_cb_t media_stat, const uint8_t macaddr[IEEE80211_ADDR_LEN])
 589 {
 590         struct ifnet *ifp = vap->iv_ifp;
 591         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 592         struct ifmediareq imr;
 593         int maxrate;
 594
 595         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_STATE,
 596             "%s: %s parent %s flags 0x%x flags_ext 0x%x\n",
 597             __func__, ieee80211_opmode_name[vap->iv_opmode],
 598             ic->ic_name, vap->iv_flags, vap->iv_flags_ext);
 599
 600         /*
 601          * Do late attach work that cannot happen until after
 602          * the driver has had a chance to override defaults.
 603          */
 604         ieee80211_node_latevattach(vap);
 605         ieee80211_power_latevattach(vap);
 606
 607         maxrate = ieee80211_media_setup(ic, &vap->iv_media, vap->iv_caps,
 608             vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA, media_change, media_stat);
 609         ieee80211_media_status(ifp, &imr);
 610         /* NB: strip explicit mode; we're actually in autoselect */
 611         ifmedia_set(&vap->iv_media,
 612             imr.ifm_active &~ (IFM_MMASK | IFM_IEEE80211_TURBO));
 613         if (maxrate)
 614                 ifp->if_baudrate = IF_Mbps(maxrate);
 615
 616         ether_ifattach(ifp, macaddr);
 617         IEEE80211_ADDR_COPY(vap->iv_myaddr, IF_LLADDR(ifp));
 618         /* hook output method setup by ether_ifattach */
 619         vap->iv_output = ifp->if_output;
 620         ifp->if_output = ieee80211_output;
 621         /* NB: if_mtu set by ether_ifattach to ETHERMTU */
 622
 623         IEEE80211_LOCK(ic);
 624         TAILQ_INSERT_TAIL(&ic->ic_vaps, vap, iv_next);
 625         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_WME);
 626 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 627         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_TURBOP);
 628 #endif
 629         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_PCF);
 630         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_BURST);
 631         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_HT);
 632         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_USEHT40);
 633         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 634
 635         return 1;
 636 }
 637
 638 /*
 639  * Tear down vap state and reclaim the ifnet.
 640  * The driver is assumed to have prepared for
 641  * this; e.g. by turning off interrupts for the
 642  * underlying device.
 643  */
 644 void
 645 ieee80211_vap_detach(struct ieee80211vap *vap)
 646 {
 647         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 648         struct ifnet *ifp = vap->iv_ifp;
 649
 650         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 651
 652         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_STATE, "%s: %s parent %s\n",
 653             __func__, ieee80211_opmode_name[vap->iv_opmode], ic->ic_name);
 654
 655         /* NB: bpfdetach is called by ether_ifdetach and claims all taps */
 656         ether_ifdetach(ifp);
 657
 658         ieee80211_stop(vap);
 659
 660         /*
 661          * Flush any deferred vap tasks.
 662          */
 663         ieee80211_draintask(ic, &vap->iv_nstate_task);
 664         ieee80211_draintask(ic, &vap->iv_swbmiss_task);
 665
 666         /* XXX band-aid until ifnet handles this for us */
 667         taskqueue_drain(taskqueue_swi, &ifp->if_linktask);
 668
 669         IEEE80211_LOCK(ic);
 670         KASSERT(vap->iv_state == IEEE80211_S_INIT , ("vap still running"));
 671         TAILQ_REMOVE(&ic->ic_vaps, vap, iv_next);
 672         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_WME);
 673 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 674         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_TURBOP);
 675 #endif
 676         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_PCF);
 677         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_BURST);
 678         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_HT);
 679         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_USEHT40);
 680         /* NB: this handles the bpfdetach done below */
 681         ieee80211_syncflag_ext_locked(ic, IEEE80211_FEXT_BPF);
 682         if (vap->iv_ifflags & IFF_PROMISC)
 683                 ieee80211_promisc(vap, false);
 684         if (vap->iv_ifflags & IFF_ALLMULTI)
 685                 ieee80211_allmulti(vap, false);
 686         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 687
 688         ifmedia_removeall(&vap->iv_media);
 689
 690         ieee80211_radiotap_vdetach(vap);
 691         ieee80211_regdomain_vdetach(vap);
 692         ieee80211_scan_vdetach(vap);
 693 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 694         ieee80211_superg_vdetach(vap);
 695 #endif
 696         ieee80211_ht_vdetach(vap);
 697         /* NB: must be before ieee80211_node_vdetach */
 698         ieee80211_proto_vdetach(vap);
 699         ieee80211_crypto_vdetach(vap);
 700         ieee80211_power_vdetach(vap);
 701         ieee80211_node_vdetach(vap);
 702         ieee80211_sysctl_vdetach(vap);
 703
 704         if_free(ifp);
 705
 706         CURVNET_RESTORE();
 707 }
 708
 709 /*
 710  * Count number of vaps in promisc, and issue promisc on
 711  * parent respectively.
 712  */
 713 void
 714 ieee80211_promisc(struct ieee80211vap *vap, bool on)
 715 {
 716         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 717
 718         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 719
 720         if (on) {
 721                 if (++ic->ic_promisc == 1)
 722                         ieee80211_runtask(ic, &ic->ic_promisc_task);
 723         } else {
 724                 KASSERT(ic->ic_promisc > 0, ("%s: ic %p not promisc",
 725                     __func__, ic));
 726                 if (--ic->ic_promisc == 0)
 727                         ieee80211_runtask(ic, &ic->ic_promisc_task);
 728         }
 729 }
 730
 731 /*
 732  * Count number of vaps in allmulti, and issue allmulti on
 733  * parent respectively.
 734  */
 735 void
 736 ieee80211_allmulti(struct ieee80211vap *vap, bool on)
 737 {
 738         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 739
 740         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 741
 742         if (on) {
 743                 if (++ic->ic_allmulti == 1)
 744                         ieee80211_runtask(ic, &ic->ic_mcast_task);
 745         } else {
 746                 KASSERT(ic->ic_allmulti > 0, ("%s: ic %p not allmulti",
 747                     __func__, ic));
 748                 if (--ic->ic_allmulti == 0)
 749                         ieee80211_runtask(ic, &ic->ic_mcast_task);
 750         }
 751 }
 752
 753 /*
 754  * Synchronize flag bit state in the com structure
 755  * according to the state of all vap's.  This is used,
 756  * for example, to handle state changes via ioctls.
 757  */
 758 static void
 759 ieee80211_syncflag_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
 760 {
 761         struct ieee80211vap *vap;
 762         int bit;
 763
 764         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 765
 766         bit = 0;
 767         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
 768                 if (vap->iv_flags & flag) {
 769                         bit = 1;
 770                         break;
 771                 }
 772         if (bit)
 773                 ic->ic_flags |= flag;
 774         else
 775                 ic->ic_flags &= ~flag;
 776 }
 777
 778 void
 779 ieee80211_syncflag(struct ieee80211vap *vap, int flag)
 780 {
 781         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 782
 783         IEEE80211_LOCK(ic);
 784         if (flag < 0) {
 785                 flag = -flag;
 786                 vap->iv_flags &= ~flag;
 787         } else
 788                 vap->iv_flags |= flag;
 789         ieee80211_syncflag_locked(ic, flag);
 790         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 791 }
 792
 793 /*
 794  * Synchronize flags_ht bit state in the com structure
 795  * according to the state of all vap's.  This is used,
 796  * for example, to handle state changes via ioctls.
 797  */
 798 static void
 799 ieee80211_syncflag_ht_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
 800 {
 801         struct ieee80211vap *vap;
 802         int bit;
 803
 804         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 805
 806         bit = 0;
 807         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
 808                 if (vap->iv_flags_ht & flag) {
 809                         bit = 1;
 810                         break;
 811                 }
 812         if (bit)
 813                 ic->ic_flags_ht |= flag;
 814         else
 815                 ic->ic_flags_ht &= ~flag;
 816 }
 817
 818 void
 819 ieee80211_syncflag_ht(struct ieee80211vap *vap, int flag)
 820 {
 821         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 822
 823         IEEE80211_LOCK(ic);
 824         if (flag < 0) {
 825                 flag = -flag;
 826                 vap->iv_flags_ht &= ~flag;
 827         } else
 828                 vap->iv_flags_ht |= flag;
 829         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, flag);
 830         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 831 }
 832
 833 /*
 834  * Synchronize flags_ext bit state in the com structure
 835  * according to the state of all vap's.  This is used,
 836  * for example, to handle state changes via ioctls.
 837  */
 838 static void
 839 ieee80211_syncflag_ext_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
 840 {
 841         struct ieee80211vap *vap;
 842         int bit;
 843
 844         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 845
 846         bit = 0;
 847         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
 848                 if (vap->iv_flags_ext & flag) {
 849                         bit = 1;
 850                         break;
 851                 }
 852         if (bit)
 853                 ic->ic_flags_ext |= flag;
 854         else
 855                 ic->ic_flags_ext &= ~flag;
 856 }
 857
 858 void
 859 ieee80211_syncflag_ext(struct ieee80211vap *vap, int flag)
 860 {
 861         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 862
 863         IEEE80211_LOCK(ic);
 864         if (flag < 0) {
 865                 flag = -flag;
 866                 vap->iv_flags_ext &= ~flag;
 867         } else
 868                 vap->iv_flags_ext |= flag;
 869         ieee80211_syncflag_ext_locked(ic, flag);
 870         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 871 }
 872
 873 static __inline int
 874 mapgsm(u_int freq, u_int flags)
 875 {
 876         freq *= 10;
 877         if (flags & IEEE80211_CHAN_QUARTER)
 878                 freq += 5;
 879         else if (flags & IEEE80211_CHAN_HALF)
 880                 freq += 10;
 881         else
 882                 freq += 20;
 883         /* NB: there is no 907/20 wide but leave room */
 884         return (freq - 906*10) / 5;
 885 }
 886
 887 static __inline int
 888 mappsb(u_int freq, u_int flags)
 889 {
 890         return 37 + ((freq * 10) + ((freq % 5) == 2 ? 5 : 0) - 49400) / 5;
 891 }
 892
 893 /*
 894  * Convert MHz frequency to IEEE channel number.
 895  */
 896 int
 897 ieee80211_mhz2ieee(u_int freq, u_int flags)
 898 {
 899 #define IS_FREQ_IN_PSB(_freq) ((_freq) > 4940 && (_freq) < 4990)
 900         if (flags & IEEE80211_CHAN_GSM)
 901                 return mapgsm(freq, flags);
 902         if (flags & IEEE80211_CHAN_2GHZ) {      /* 2GHz band */
 903                 if (freq == 2484)
 904                         return 14;
 905                 if (freq < 2484)
 906                         return ((int) freq - 2407) / 5;
 907                 else
 908                         return 15 + ((freq - 2512) / 20);
 909         } else if (flags & IEEE80211_CHAN_5GHZ) {       /* 5Ghz band */
 910                 if (freq <= 5000) {
 911                         /* XXX check regdomain? */
 912                         if (IS_FREQ_IN_PSB(freq))
 913                                 return mappsb(freq, flags);
 914                         return (freq - 4000) / 5;
 915                 } else
 916                         return (freq - 5000) / 5;
 917         } else {                                /* either, guess */
 918                 if (freq == 2484)
 919                         return 14;
 920                 if (freq < 2484) {
 921                         if (907 <= freq && freq <= 922)
 922                                 return mapgsm(freq, flags);
 923                         return ((int) freq - 2407) / 5;
 924                 }
 925                 if (freq < 5000) {
 926                         if (IS_FREQ_IN_PSB(freq))
 927                                 return mappsb(freq, flags);
 928                         else if (freq > 4900)
 929                                 return (freq - 4000) / 5;
 930                         else
 931                                 return 15 + ((freq - 2512) / 20);
 932                 }
 933                 return (freq - 5000) / 5;
 934         }
 935 #undef IS_FREQ_IN_PSB
 936 }
 937
 938 /*
 939  * Convert channel to IEEE channel number.
 940  */
 941 int
 942 ieee80211_chan2ieee(struct ieee80211com *ic, const struct ieee80211_channel *c)
 943 {
 944         if (c == NULL) {
 945                 ic_printf(ic, "invalid channel (NULL)\n");
 946                 return 0;               /* XXX */
 947         }
 948         return (c == IEEE80211_CHAN_ANYC ?  IEEE80211_CHAN_ANY : c->ic_ieee);
 949 }
 950
 951 /*
 952  * Convert IEEE channel number to MHz frequency.
 953  */
 954 u_int
 955 ieee80211_ieee2mhz(u_int chan, u_int flags)
 956 {
 957         if (flags & IEEE80211_CHAN_GSM)
 958                 return 907 + 5 * (chan / 10);
 959         if (flags & IEEE80211_CHAN_2GHZ) {      /* 2GHz band */
 960                 if (chan == 14)
 961                         return 2484;
 962                 if (chan < 14)
 963                         return 2407 + chan*5;
 964                 else
 965                         return 2512 + ((chan-15)*20);
 966         } else if (flags & IEEE80211_CHAN_5GHZ) {/* 5Ghz band */
 967                 if (flags & (IEEE80211_CHAN_HALF|IEEE80211_CHAN_QUARTER)) {
 968                         chan -= 37;
 969                         return 4940 + chan*5 + (chan % 5 ? 2 : 0);
 970                 }
 971                 return 5000 + (chan*5);
 972         } else {                                /* either, guess */
 973                 /* XXX can't distinguish PSB+GSM channels */
 974                 if (chan == 14)
 975                         return 2484;
 976                 if (chan < 14)                  /* 0-13 */
 977                         return 2407 + chan*5;
 978                 if (chan < 27)                  /* 15-26 */
 979                         return 2512 + ((chan-15)*20);
 980                 return 5000 + (chan*5);
 981         }
 982 }
 983
 984 static __inline void
 985 set_extchan(struct ieee80211_channel *c)
 986 {
 987
 988         /*
 989          * IEEE Std 802.11-2012, page 1738, subclause 20.3.15.4:
 990          * "the secondary channel number shall be 'N + [1,-1] * 4'
 991          */
 992         if (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_HT40U)
 993                 c->ic_extieee = c->ic_ieee + 4;
 994         else if (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_HT40D)
 995                 c->ic_extieee = c->ic_ieee - 4;
 996         else
 997                 c->ic_extieee = 0;
 998 }
 999
1000 static int
1001 addchan(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans, int *nchans,
1002     uint8_t ieee, uint16_t freq, int8_t maxregpower, uint32_t flags)
1003 {
1004         struct ieee80211_channel *c;
1005
1006         if (*nchans >= maxchans)
1007                 return (ENOBUFS);
1008
1009         c = &chans[(*nchans)++];
1010         c->ic_ieee = ieee;
1011         c->ic_freq = freq != 0 ? freq : ieee80211_ieee2mhz(ieee, flags);
1012         c->ic_maxregpower = maxregpower;
1013         c->ic_maxpower = 2 * maxregpower;
1014         c->ic_flags = flags;
1015         set_extchan(c);
1016
1017         return (0);
1018 }
1019
1020 static int
1021 copychan_prev(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans, int *nchans,
1022     uint32_t flags)
1023 {
1024         struct ieee80211_channel *c;
1025
1026         KASSERT(*nchans > 0, ("channel list is empty\n"));
1027
1028         if (*nchans >= maxchans)
1029                 return (ENOBUFS);
1030
1031         c = &chans[(*nchans)++];
1032         c[0] = c[-1];
1033         c->ic_flags = flags;
1034         set_extchan(c);
1035
1036         return (0);
1037 }
1038
1039 static void
1040 getflags_2ghz(const uint8_t bands[], uint32_t flags[], int ht40)
1041 {
1042         int nmodes;
1043
1044         nmodes = 0;
1045         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11B))
1046                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_B;
1047         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11G))
1048                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_G;
1049         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11NG))
1050                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_G | IEEE80211_CHAN_HT20;
1051         if (ht40) {
1052                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_G | IEEE80211_CHAN_HT40U;
1053                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_G | IEEE80211_CHAN_HT40D;
1054         }
1055         flags[nmodes] = 0;
1056 }
1057
1058 static void
1059 getflags_5ghz(const uint8_t bands[], uint32_t flags[], int ht40)
1060 {
1061         int nmodes;
1062
1063         nmodes = 0;
1064         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11A))
1065                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A;
1066         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11NA))
1067                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A | IEEE80211_CHAN_HT20;
1068         if (ht40) {
1069                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A | IEEE80211_CHAN_HT40U;
1070                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A | IEEE80211_CHAN_HT40D;
1071         }
1072         flags[nmodes] = 0;
1073 }
1074
1075 static void
1076 getflags(const uint8_t bands[], uint32_t flags[], int ht40)
1077 {
1078
1079         flags[0] = 0;
1080         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11A) ||
1081             isset(bands, IEEE80211_MODE_11NA)) {
1082                 if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11B) ||
1083                     isset(bands, IEEE80211_MODE_11G) ||
1084                     isset(bands, IEEE80211_MODE_11NG))
1085                         return;
1086
1087                 getflags_5ghz(bands, flags, ht40);
1088         } else
1089                 getflags_2ghz(bands, flags, ht40);
1090 }
1091
1092 /*
1093  * Add one 20 MHz channel into specified channel list.
1094  */
1095 int
1096 ieee80211_add_channel(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans,
1097     int *nchans, uint8_t ieee, uint16_t freq, int8_t maxregpower,
1098     uint32_t chan_flags, const uint8_t bands[])
1099 {
1100         uint32_t flags[IEEE80211_MODE_MAX];
1101         int i, error;
1102
1103         getflags(bands, flags, 0);
1104         KASSERT(flags[0] != 0, ("%s: no correct mode provided\n", __func__));
1105
1106         error = addchan(chans, maxchans, nchans, ieee, freq, maxregpower,
1107             flags[0] | chan_flags);
1108         for (i = 1; flags[i] != 0 && error == 0; i++) {
1109                 error = copychan_prev(chans, maxchans, nchans,
1110                     flags[i] | chan_flags);
1111         }
1112
1113         return (error);
1114 }
1115
1116 static struct ieee80211_channel *
1117 findchannel(struct ieee80211_channel chans[], int nchans, uint16_t freq,
1118     uint32_t flags)
1119 {
1120         struct ieee80211_channel *c;
1121         int i;
1122
1123         flags &= IEEE80211_CHAN_ALLTURBO;
1124         /* brute force search */
1125         for (i = 0; i < nchans; i++) {
1126                 c = &chans[i];
1127                 if (c->ic_freq == freq &&
1128                     (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
1129                         return c;
1130         }
1131         return NULL;
1132 }
1133
1134 /*
1135  * Add 40 MHz channel pair into specified channel list.
1136  */
1137 int
1138 ieee80211_add_channel_ht40(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans,
1139     int *nchans, uint8_t ieee, int8_t maxregpower, uint32_t flags)
1140 {
1141         struct ieee80211_channel *cent, *extc;
1142         uint16_t freq;
1143         int error;
1144
1145         freq = ieee80211_ieee2mhz(ieee, flags);
1146
1147         /*
1148          * Each entry defines an HT40 channel pair; find the
1149          * center channel, then the extension channel above.
1150          */
1151         flags |= IEEE80211_CHAN_HT20;
1152         cent = findchannel(chans, *nchans, freq, flags);
1153         if (cent == NULL)
1154                 return (EINVAL);
1155
1156         extc = findchannel(chans, *nchans, freq + 20, flags);
1157         if (extc == NULL)
1158                 return (ENOENT);
1159
1160         flags &= ~IEEE80211_CHAN_HT;
1161         error = addchan(chans, maxchans, nchans, cent->ic_ieee, cent->ic_freq,
1162             maxregpower, flags | IEEE80211_CHAN_HT40U);
1163         if (error != 0)
1164                 return (error);
1165
1166         error = addchan(chans, maxchans, nchans, extc->ic_ieee, extc->ic_freq,
1167             maxregpower, flags | IEEE80211_CHAN_HT40D);
1168
1169         return (error);
1170 }
1171
1172 /*
1173  * Fetch the center frequency for the primary channel.
1174  */
1175 uint32_t
1176 ieee80211_get_channel_center_freq(const struct ieee80211_channel *c)
1177 {
1178
1179         return (c->ic_freq);
1180 }
1181
1182 /*
1183  * Fetch the center frequency for the primary BAND channel.
1184  *
1185  * For 5, 10, 20MHz channels it'll be the normally configured channel
1186  * frequency.
1187  *
1188  * For 40MHz, 80MHz, 160Mhz channels it'll the the centre of the
1189  * wide channel, not the centre of the primary channel (that's ic_freq).
1190  *
1191  * For 80+80MHz channels this will be the centre of the primary
1192  * 80MHz channel; the secondary 80MHz channel will be center_freq2().
1193  */
1194
1195 uint32_t
1196 ieee80211_get_channel_center_freq1(const struct ieee80211_channel *c)
1197 {
1198
1199         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40U(c)) {
1200                 return (c->ic_freq + 10);
1201         }
1202         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40D(c)) {
1203                 return (c->ic_freq - 10);
1204         }
1205
1206         return (c->ic_freq);
1207 }
1208
1209 /*
1210  * For now, no 80+80 support; this is zero.
1211  */
1212 uint32_t
1213 ieee80211_get_channel_center_freq2(const struct ieee80211_channel *c)
1214 {
1215
1216         return (0);
1217 }
1218
1219 /*
1220  * Adds channels into specified channel list (ieee[] array must be sorted).
1221  * Channels are already sorted.
1222  */
1223 static int
1224 add_chanlist(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans, int *nchans,
1225     const uint8_t ieee[], int nieee, uint32_t flags[])
1226 {
1227         uint16_t freq;
1228         int i, j, error;
1229
1230         for (i = 0; i < nieee; i++) {
1231                 freq = ieee80211_ieee2mhz(ieee[i], flags[0]);
1232                 for (j = 0; flags[j] != 0; j++) {
1233                         if (flags[j] & IEEE80211_CHAN_HT40D)
1234                                 if (i == 0 || ieee[i] < ieee[0] + 4 ||
1235                                     freq - 20 !=
1236                                     ieee80211_ieee2mhz(ieee[i] - 4, flags[j]))
1237                                         continue;
1238                         if (flags[j] & IEEE80211_CHAN_HT40U)
1239                                 if (i == nieee - 1 ||
1240                                     ieee[i] + 4 > ieee[nieee - 1] ||
1241                                     freq + 20 !=
1242                                     ieee80211_ieee2mhz(ieee[i] + 4, flags[j]))
1243                                         continue;
1244
1245                         if (j == 0) {
1246                                 error = addchan(chans, maxchans, nchans,
1247                                     ieee[i], freq, 0, flags[j]);
1248                         } else {
1249                                 error = copychan_prev(chans, maxchans, nchans,
1250                                     flags[j]);
1251                         }
1252                         if (error != 0)
1253                                 return (error);
1254                 }
1255         }
1256
1257         return (0);
1258 }
1259
1260 int
1261 ieee80211_add_channel_list_2ghz(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans,
1262     int *nchans, const uint8_t ieee[], int nieee, const uint8_t bands[],
1263     int ht40)
1264 {
1265         uint32_t flags[IEEE80211_MODE_MAX];
1266
1267         getflags_2ghz(bands, flags, ht40);
1268         KASSERT(flags[0] != 0, ("%s: no correct mode provided\n", __func__));
1269
1270         return (add_chanlist(chans, maxchans, nchans, ieee, nieee, flags));
1271 }
1272
1273 int
1274 ieee80211_add_channel_list_5ghz(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans,
1275     int *nchans, const uint8_t ieee[], int nieee, const uint8_t bands[],
1276     int ht40)
1277 {
1278         uint32_t flags[IEEE80211_MODE_MAX];
1279
1280         getflags_5ghz(bands, flags, ht40);
1281         KASSERT(flags[0] != 0, ("%s: no correct mode provided\n", __func__));
1282
1283         return (add_chanlist(chans, maxchans, nchans, ieee, nieee, flags));
1284 }
1285
1286 /*
1287  * Locate a channel given a frequency+flags.  We cache
1288  * the previous lookup to optimize switching between two
1289  * channels--as happens with dynamic turbo.
1290  */
1291 struct ieee80211_channel *
1292 ieee80211_find_channel(struct ieee80211com *ic, int freq, int flags)
1293 {
1294         struct ieee80211_channel *c;
1295
1296         flags &= IEEE80211_CHAN_ALLTURBO;
1297         c = ic->ic_prevchan;
1298         if (c != NULL && c->ic_freq == freq &&
1299             (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
1300                 return c;
1301         /* brute force search */
1302         return (findchannel(ic->ic_channels, ic->ic_nchans, freq, flags));
1303 }
1304
1305 /*
1306  * Locate a channel given a channel number+flags.  We cache
1307  * the previous lookup to optimize switching between two
1308  * channels--as happens with dynamic turbo.
1309  */
1310 struct ieee80211_channel *
1311 ieee80211_find_channel_byieee(struct ieee80211com *ic, int ieee, int flags)
1312 {
1313         struct ieee80211_channel *c;
1314         int i;
1315
1316         flags &= IEEE80211_CHAN_ALLTURBO;
1317         c = ic->ic_prevchan;
1318         if (c != NULL && c->ic_ieee == ieee &&
1319             (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
1320                 return c;
1321         /* brute force search */
1322         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
1323                 c = &ic->ic_channels[i];
1324                 if (c->ic_ieee == ieee &&
1325                     (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
1326                         return c;
1327         }
1328         return NULL;
1329 }
1330
1331 /*
1332  * Lookup a channel suitable for the given rx status.
1333  *
1334  * This is used to find a channel for a frame (eg beacon, probe
1335  * response) based purely on the received PHY information.
1336  *
1337  * For now it tries to do it based on R_FREQ / R_IEEE.
1338  * This is enough for 11bg and 11a (and thus 11ng/11na)
1339  * but it will not be enough for GSM, PSB channels and the
1340  * like.  It also doesn't know about legacy-turbog and
1341  * legacy-turbo modes, which some offload NICs actually
1342  * support in weird ways.
1343  *
1344  * Takes the ic and rxstatus; returns the channel or NULL
1345  * if not found.
1346  *
1347  * XXX TODO: Add support for that when the need arises.
1348  */
1349 struct ieee80211_channel *
1350 ieee80211_lookup_channel_rxstatus(struct ieee80211vap *vap,
1351     const struct ieee80211_rx_stats *rxs)
1352 {
1353         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
1354         uint32_t flags;
1355         struct ieee80211_channel *c;
1356
1357         if (rxs == NULL)
1358                 return (NULL);
1359
1360         /*
1361          * Strictly speaking we only use freq for now,
1362          * however later on we may wish to just store
1363          * the ieee for verification.
1364          */
1365         if ((rxs->r_flags & IEEE80211_R_FREQ) == 0)
1366                 return (NULL);
1367         if ((rxs->r_flags & IEEE80211_R_IEEE) == 0)
1368                 return (NULL);
1369
1370         /*
1371          * If the rx status contains a valid ieee/freq, then
1372          * ensure we populate the correct channel information
1373          * in rxchan before passing it up to the scan infrastructure.
1374          * Offload NICs will pass up beacons from all channels
1375          * during background scans.
1376          */
1377
1378         /* Determine a band */
1379         /* XXX should be done by the driver? */
1380         if (rxs->c_freq < 3000) {
1381                 flags = IEEE80211_CHAN_G;
1382         } else {
1383                 flags = IEEE80211_CHAN_A;
1384         }
1385
1386         /* Channel lookup */
1387         c = ieee80211_find_channel(ic, rxs->c_freq, flags);
1388
1389         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_INPUT,
1390             "%s: freq=%d, ieee=%d, flags=0x%08x; c=%p\n",
1391             __func__,
1392             (int) rxs->c_freq,
1393             (int) rxs->c_ieee,
1394             flags,
1395             c);
1396
1397         return (c);
1398 }
1399
1400 static void
1401 addmedia(struct ifmedia *media, int caps, int addsta, int mode, int mword)
1402 {
1403 #define ADD(_ic, _s, _o) \
1404         ifmedia_add(media, \
1405                 IFM_MAKEWORD(IFM_IEEE80211, (_s), (_o), 0), 0, NULL)
1406         static const u_int mopts[IEEE80211_MODE_MAX] = {
1407             [IEEE80211_MODE_AUTO]       = IFM_AUTO,
1408             [IEEE80211_MODE_11A]        = IFM_IEEE80211_11A,
1409             [IEEE80211_MODE_11B]        = IFM_IEEE80211_11B,
1410             [IEEE80211_MODE_11G]        = IFM_IEEE80211_11G,
1411             [IEEE80211_MODE_FH]         = IFM_IEEE80211_FH,
1412             [IEEE80211_MODE_TURBO_A]    = IFM_IEEE80211_11A|IFM_IEEE80211_TURBO,
1413             [IEEE80211_MODE_TURBO_G]    = IFM_IEEE80211_11G|IFM_IEEE80211_TURBO,
1414             [IEEE80211_MODE_STURBO_A]   = IFM_IEEE80211_11A|IFM_IEEE80211_TURBO,
1415             [IEEE80211_MODE_HALF]       = IFM_IEEE80211_11A,    /* XXX */
1416             [IEEE80211_MODE_QUARTER]    = IFM_IEEE80211_11A,    /* XXX */
1417             [IEEE80211_MODE_11NA]       = IFM_IEEE80211_11NA,
1418             [IEEE80211_MODE_11NG]       = IFM_IEEE80211_11NG,
1419         };
1420         u_int mopt;
1421
1422         mopt = mopts[mode];
1423         if (addsta)
1424                 ADD(ic, mword, mopt);   /* STA mode has no cap */
1425         if (caps & IEEE80211_C_IBSS)
1426                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_ADHOC);
1427         if (caps & IEEE80211_C_HOSTAP)
1428                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_HOSTAP);
1429         if (caps & IEEE80211_C_AHDEMO)
1430                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_ADHOC | IFM_FLAG0);
1431         if (caps & IEEE80211_C_MONITOR)
1432                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_MONITOR);
1433         if (caps & IEEE80211_C_WDS)
1434                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_WDS);
1435         if (caps & IEEE80211_C_MBSS)
1436                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_MBSS);
1437 #undef ADD
1438 }
1439
1440 /*
1441  * Setup the media data structures according to the channel and
1442  * rate tables.
1443  */
1444 static int
1445 ieee80211_media_setup(struct ieee80211com *ic,
1446         struct ifmedia *media, int caps, int addsta,
1447         ifm_change_cb_t media_change, ifm_stat_cb_t media_stat)
1448 {
1449         int i, j, rate, maxrate, mword, r;
1450         enum ieee80211_phymode mode;
1451         const struct ieee80211_rateset *rs;
1452         struct ieee80211_rateset allrates;
1453
1454         /*
1455          * Fill in media characteristics.
1456          */
1457         ifmedia_init(media, 0, media_change, media_stat);
1458         maxrate = 0;
1459         /*
1460          * Add media for legacy operating modes.
1461          */
1462         memset(&allrates, 0, sizeof(allrates));
1463         for (mode = IEEE80211_MODE_AUTO; mode < IEEE80211_MODE_11NA; mode++) {
1464                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
1465                         continue;
1466                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_AUTO);
1467                 if (mode == IEEE80211_MODE_AUTO)
1468                         continue;
1469                 rs = &ic->ic_sup_rates[mode];
1470                 for (i = 0; i < rs->rs_nrates; i++) {
1471                         rate = rs->rs_rates[i];
1472                         mword = ieee80211_rate2media(ic, rate, mode);
1473                         if (mword == 0)
1474                                 continue;
1475                         addmedia(media, caps, addsta, mode, mword);
1476                         /*
1477                          * Add legacy rate to the collection of all rates.
1478                          */
1479                         r = rate & IEEE80211_RATE_VAL;
1480                         for (j = 0; j < allrates.rs_nrates; j++)
1481                                 if (allrates.rs_rates[j] == r)
1482                                         break;
1483                         if (j == allrates.rs_nrates) {
1484                                 /* unique, add to the set */
1485                                 allrates.rs_rates[j] = r;
1486                                 allrates.rs_nrates++;
1487                         }
1488                         rate = (rate & IEEE80211_RATE_VAL) / 2;
1489                         if (rate > maxrate)
1490                                 maxrate = rate;
1491                 }
1492         }
1493         for (i = 0; i < allrates.rs_nrates; i++) {
1494                 mword = ieee80211_rate2media(ic, allrates.rs_rates[i],
1495                                 IEEE80211_MODE_AUTO);
1496                 if (mword == 0)
1497                         continue;
1498                 /* NB: remove media options from mword */
1499                 addmedia(media, caps, addsta,
1500                     IEEE80211_MODE_AUTO, IFM_SUBTYPE(mword));
1501         }
1502         /*
1503          * Add HT/11n media.  Note that we do not have enough
1504          * bits in the media subtype to express the MCS so we
1505          * use a "placeholder" media subtype and any fixed MCS
1506          * must be specified with a different mechanism.
1507          */
1508         for (; mode <= IEEE80211_MODE_11NG; mode++) {
1509                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
1510                         continue;
1511                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_AUTO);
1512                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_IEEE80211_MCS);
1513         }
1514         if (isset(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NA) ||
1515             isset(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NG)) {
1516                 addmedia(media, caps, addsta,
1517                     IEEE80211_MODE_AUTO, IFM_IEEE80211_MCS);
1518                 i = ic->ic_txstream * 8 - 1;
1519                 if ((ic->ic_htcaps & IEEE80211_HTCAP_CHWIDTH40) &&
1520                     (ic->ic_htcaps & IEEE80211_HTCAP_SHORTGI40))
1521                         rate = ieee80211_htrates[i].ht40_rate_400ns;
1522                 else if ((ic->ic_htcaps & IEEE80211_HTCAP_CHWIDTH40))
1523                         rate = ieee80211_htrates[i].ht40_rate_800ns;
1524                 else if ((ic->ic_htcaps & IEEE80211_HTCAP_SHORTGI20))
1525                         rate = ieee80211_htrates[i].ht20_rate_400ns;
1526                 else
1527                         rate = ieee80211_htrates[i].ht20_rate_800ns;
1528                 if (rate > maxrate)
1529                         maxrate = rate;
1530         }
1531         return maxrate;
1532 }
1533
1534 /* XXX inline or eliminate? */
1535 const struct ieee80211_rateset *
1536 ieee80211_get_suprates(struct ieee80211com *ic, const struct ieee80211_channel *c)
1537 {
1538         /* XXX does this work for 11ng basic rates? */
1539         return &ic->ic_sup_rates[ieee80211_chan2mode(c)];
1540 }
1541
1542 void
1543 ieee80211_announce(struct ieee80211com *ic)
1544 {
1545         int i, rate, mword;
1546         enum ieee80211_phymode mode;
1547         const struct ieee80211_rateset *rs;
1548
1549         /* NB: skip AUTO since it has no rates */
1550         for (mode = IEEE80211_MODE_AUTO+1; mode < IEEE80211_MODE_11NA; mode++) {
1551                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
1552                         continue;
1553                 ic_printf(ic, "%s rates: ", ieee80211_phymode_name[mode]);
1554                 rs = &ic->ic_sup_rates[mode];
1555                 for (i = 0; i < rs->rs_nrates; i++) {
1556                         mword = ieee80211_rate2media(ic, rs->rs_rates[i], mode);
1557                         if (mword == 0)
1558                                 continue;
1559                         rate = ieee80211_media2rate(mword);
1560                         printf("%s%d%sMbps", (i != 0 ? " " : ""),
1561                             rate / 2, ((rate & 0x1) != 0 ? ".5" : ""));
1562                 }
1563                 printf("\n");
1564         }
1565         ieee80211_ht_announce(ic);
1566 }
1567
1568 void
1569 ieee80211_announce_channels(struct ieee80211com *ic)
1570 {
1571         const struct ieee80211_channel *c;
1572         char type;
1573         int i, cw;
1574
1575         printf("Chan  Freq  CW  RegPwr  MinPwr  MaxPwr\n");
1576         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
1577                 c = &ic->ic_channels[i];
1578                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(c))
1579                         type = 'S';
1580                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_108A(c))
1581                         type = 'T';
1582                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(c))
1583                         type = 'G';
1584                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(c))
1585                         type = 'n';
1586                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_A(c))
1587                         type = 'a';
1588                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(c))
1589                         type = 'g';
1590                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_B(c))
1591                         type = 'b';
1592                 else
1593                         type = 'f';
1594                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40(c) || IEEE80211_IS_CHAN_TURBO(c))
1595                         cw = 40;
1596                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_HALF(c))
1597                         cw = 10;
1598                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_QUARTER(c))
1599                         cw = 5;
1600                 else
1601                         cw = 20;
1602                 printf("%4d  %4d%c %2d%c %6d  %4d.%d  %4d.%d\n"
1603                         , c->ic_ieee, c->ic_freq, type
1604                         , cw
1605                         , IEEE80211_IS_CHAN_HT40U(c) ? '+' :
1606                           IEEE80211_IS_CHAN_HT40D(c) ? '-' : ' '
1607                         , c->ic_maxregpower
1608                         , c->ic_minpower / 2, c->ic_minpower & 1 ? 5 : 0
1609                         , c->ic_maxpower / 2, c->ic_maxpower & 1 ? 5 : 0
1610                 );
1611         }
1612 }
1613
1614 static int
1615 media2mode(const struct ifmedia_entry *ime, uint32_t flags, uint16_t *mode)
1616 {
1617         switch (IFM_MODE(ime->ifm_media)) {
1618         case IFM_IEEE80211_11A:
1619                 *mode = IEEE80211_MODE_11A;
1620                 break;
1621         case IFM_IEEE80211_11B:
1622                 *mode = IEEE80211_MODE_11B;
1623                 break;
1624         case IFM_IEEE80211_11G:
1625                 *mode = IEEE80211_MODE_11G;
1626                 break;
1627         case IFM_IEEE80211_FH:
1628                 *mode = IEEE80211_MODE_FH;
1629                 break;
1630         case IFM_IEEE80211_11NA:
1631                 *mode = IEEE80211_MODE_11NA;
1632                 break;
1633         case IFM_IEEE80211_11NG:
1634                 *mode = IEEE80211_MODE_11NG;
1635                 break;
1636         case IFM_AUTO:
1637                 *mode = IEEE80211_MODE_AUTO;
1638                 break;
1639         default:
1640                 return 0;
1641         }
1642         /*
1643          * Turbo mode is an ``option''.
1644          * XXX does not apply to AUTO
1645          */
1646         if (ime->ifm_media & IFM_IEEE80211_TURBO) {
1647                 if (*mode == IEEE80211_MODE_11A) {
1648                         if (flags & IEEE80211_F_TURBOP)
1649                                 *mode = IEEE80211_MODE_TURBO_A;
1650                         else
1651                                 *mode = IEEE80211_MODE_STURBO_A;
1652                 } else if (*mode == IEEE80211_MODE_11G)
1653                         *mode = IEEE80211_MODE_TURBO_G;
1654                 else
1655                         return 0;
1656         }
1657         /* XXX HT40 +/- */
1658         return 1;
1659 }
1660
1661 /*
1662  * Handle a media change request on the vap interface.
1663  */
1664 int
1665 ieee80211_media_change(struct ifnet *ifp)
1666 {
1667         struct ieee80211vap *vap = ifp->if_softc;
1668         struct ifmedia_entry *ime = vap->iv_media.ifm_cur;
1669         uint16_t newmode;
1670
1671         if (!media2mode(ime, vap->iv_flags, &newmode))
1672                 return EINVAL;
1673         if (vap->iv_des_mode != newmode) {
1674                 vap->iv_des_mode = newmode;
1675                 /* XXX kick state machine if up+running */
1676         }
1677         return 0;
1678 }
1679
1680 /*
1681  * Common code to calculate the media status word
1682  * from the operating mode and channel state.
1683  */
1684 static int
1685 media_status(enum ieee80211_opmode opmode, const struct ieee80211_channel *chan)
1686 {
1687         int status;
1688
1689         status = IFM_IEEE80211;
1690         switch (opmode) {
1691         case IEEE80211_M_STA:
1692                 break;
1693         case IEEE80211_M_IBSS:
1694                 status |= IFM_IEEE80211_ADHOC;
1695                 break;
1696         case IEEE80211_M_HOSTAP:
1697                 status |= IFM_IEEE80211_HOSTAP;
1698                 break;
1699         case IEEE80211_M_MONITOR:
1700                 status |= IFM_IEEE80211_MONITOR;
1701                 break;
1702         case IEEE80211_M_AHDEMO:
1703                 status |= IFM_IEEE80211_ADHOC | IFM_FLAG0;
1704                 break;
1705         case IEEE80211_M_WDS:
1706                 status |= IFM_IEEE80211_WDS;
1707                 break;
1708         case IEEE80211_M_MBSS:
1709                 status |= IFM_IEEE80211_MBSS;
1710                 break;
1711         }
1712         if (IEEE80211_IS_CHAN_HTA(chan)) {
1713                 status |= IFM_IEEE80211_11NA;
1714         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_HTG(chan)) {
1715                 status |= IFM_IEEE80211_11NG;
1716         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_A(chan)) {
1717                 status |= IFM_IEEE80211_11A;
1718         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_B(chan)) {
1719                 status |= IFM_IEEE80211_11B;
1720         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(chan)) {
1721                 status |= IFM_IEEE80211_11G;
1722         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(chan)) {
1723                 status |= IFM_IEEE80211_FH;
1724         }
1725         /* XXX else complain? */
1726
1727         if (IEEE80211_IS_CHAN_TURBO(chan))
1728                 status |= IFM_IEEE80211_TURBO;
1729 #if 0
1730         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT20(chan))
1731                 status |= IFM_IEEE80211_HT20;
1732         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40(chan))
1733                 status |= IFM_IEEE80211_HT40;
1734 #endif
1735         return status;
1736 }
1737
1738 void
1739 ieee80211_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1740 {
1741         struct ieee80211vap *vap = ifp->if_softc;
1742         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
1743         enum ieee80211_phymode mode;
1744
1745         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1746         /*
1747          * NB: use the current channel's mode to lock down a xmit
1748          * rate only when running; otherwise we may have a mismatch
1749          * in which case the rate will not be convertible.
1750          */
1751         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN ||
1752             vap->iv_state == IEEE80211_S_SLEEP) {
1753                 imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1754                 mode = ieee80211_chan2mode(ic->ic_curchan);
1755         } else
1756                 mode = IEEE80211_MODE_AUTO;
1757         imr->ifm_active = media_status(vap->iv_opmode, ic->ic_curchan);
1758         /*
1759          * Calculate a current rate if possible.
1760          */
1761         if (vap->iv_txparms[mode].ucastrate != IEEE80211_FIXED_RATE_NONE) {
1762                 /*
1763                  * A fixed rate is set, report that.
1764                  */
1765                 imr->ifm_active |= ieee80211_rate2media(ic,
1766                         vap->iv_txparms[mode].ucastrate, mode);
1767         } else if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA) {
1768                 /*
1769                  * In station mode report the current transmit rate.
1770                  */
1771                 imr->ifm_active |= ieee80211_rate2media(ic,
1772                         vap->iv_bss->ni_txrate, mode);
1773         } else
1774                 imr->ifm_active |= IFM_AUTO;
1775         if (imr->ifm_status & IFM_ACTIVE)
1776                 imr->ifm_current = imr->ifm_active;
1777 }
1778
1779 /*
1780  * Set the current phy mode and recalculate the active channel
1781  * set based on the available channels for this mode.  Also
1782  * select a new default/current channel if the current one is
1783  * inappropriate for this mode.
1784  */
1785 int
1786 ieee80211_setmode(struct ieee80211com *ic, enum ieee80211_phymode mode)
1787 {
1788         /*
1789          * Adjust basic rates in 11b/11g supported rate set.
1790          * Note that if operating on a hal/quarter rate channel
1791          * this is a noop as those rates sets are different
1792          * and used instead.
1793          */
1794         if (mode == IEEE80211_MODE_11G || mode == IEEE80211_MODE_11B)
1795                 ieee80211_setbasicrates(&ic->ic_sup_rates[mode], mode);
1796
1797         ic->ic_curmode = mode;
1798         ieee80211_reset_erp(ic);        /* reset ERP state */
1799
1800         return 0;
1801 }
1802
1803 /*
1804  * Return the phy mode for with the specified channel.
1805  */
1806 enum ieee80211_phymode
1807 ieee80211_chan2mode(const struct ieee80211_channel *chan)
1808 {
1809
1810         if (IEEE80211_IS_CHAN_HTA(chan))
1811                 return IEEE80211_MODE_11NA;
1812         else if (IEEE80211_IS_CHAN_HTG(chan))
1813                 return IEEE80211_MODE_11NG;
1814         else if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(chan))
1815                 return IEEE80211_MODE_TURBO_G;
1816         else if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(chan))
1817                 return IEEE80211_MODE_STURBO_A;
1818         else if (IEEE80211_IS_CHAN_TURBO(chan))
1819                 return IEEE80211_MODE_TURBO_A;
1820         else if (IEEE80211_IS_CHAN_HALF(chan))
1821                 return IEEE80211_MODE_HALF;
1822         else if (IEEE80211_IS_CHAN_QUARTER(chan))
1823                 return IEEE80211_MODE_QUARTER;
1824         else if (IEEE80211_IS_CHAN_A(chan))
1825                 return IEEE80211_MODE_11A;
1826         else if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(chan))
1827                 return IEEE80211_MODE_11G;
1828         else if (IEEE80211_IS_CHAN_B(chan))
1829                 return IEEE80211_MODE_11B;
1830         else if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(chan))
1831                 return IEEE80211_MODE_FH;
1832
1833         /* NB: should not get here */
1834         printf("%s: cannot map channel to mode; freq %u flags 0x%x\n",
1835                 __func__, chan->ic_freq, chan->ic_flags);
1836         return IEEE80211_MODE_11B;
1837 }
1838
1839 struct ratemedia {
1840         u_int   match;  /* rate + mode */
1841         u_int   media;  /* if_media rate */
1842 };
1843
1844 static int
1845 findmedia(const struct ratemedia rates[], int n, u_int match)
1846 {
1847         int i;
1848
1849         for (i = 0; i < n; i++)
1850                 if (rates[i].match == match)
1851                         return rates[i].media;
1852         return IFM_AUTO;
1853 }
1854
1855 /*
1856  * Convert IEEE80211 rate value to ifmedia subtype.
1857  * Rate is either a legacy rate in units of 0.5Mbps
1858  * or an MCS index.
1859  */
1860 int
1861 ieee80211_rate2media(struct ieee80211com *ic, int rate, enum ieee80211_phymode mode)
1862 {
1863         static const struct ratemedia rates[] = {
1864                 {   2 | IFM_IEEE80211_FH, IFM_IEEE80211_FH1 },
1865                 {   4 | IFM_IEEE80211_FH, IFM_IEEE80211_FH2 },
1866                 {   2 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS1 },
1867                 {   4 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS2 },
1868                 {  11 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS5 },
1869                 {  22 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS11 },
1870                 {  44 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS22 },
1871                 {  12 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM6 },
1872                 {  18 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM9 },
1873                 {  24 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM12 },
1874                 {  36 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM18 },
1875                 {  48 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM24 },
1876                 {  72 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM36 },
1877                 {  96 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM48 },
1878                 { 108 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM54 },
1879                 {   2 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS1 },
1880                 {   4 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS2 },
1881                 {  11 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS5 },
1882                 {  22 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS11 },
1883                 {  12 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM6 },
1884                 {  18 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM9 },
1885                 {  24 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM12 },
1886                 {  36 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM18 },
1887                 {  48 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM24 },
1888                 {  72 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM36 },
1889                 {  96 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM48 },
1890                 { 108 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM54 },
1891                 {   6 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM3 },
1892                 {   9 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM4 },
1893                 {  54 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM27 },
1894                 /* NB: OFDM72 doesn't really exist so we don't handle it */
1895         };
1896         static const struct ratemedia htrates[] = {
1897                 {   0, IFM_IEEE80211_MCS },
1898                 {   1, IFM_IEEE80211_MCS },
1899                 {   2, IFM_IEEE80211_MCS },
1900                 {   3, IFM_IEEE80211_MCS },
1901                 {   4, IFM_IEEE80211_MCS },
1902                 {   5, IFM_IEEE80211_MCS },
1903                 {   6, IFM_IEEE80211_MCS },
1904                 {   7, IFM_IEEE80211_MCS },
1905                 {   8, IFM_IEEE80211_MCS },
1906                 {   9, IFM_IEEE80211_MCS },
1907                 {  10, IFM_IEEE80211_MCS },
1908                 {  11, IFM_IEEE80211_MCS },
1909                 {  12, IFM_IEEE80211_MCS },
1910                 {  13, IFM_IEEE80211_MCS },
1911                 {  14, IFM_IEEE80211_MCS },
1912                 {  15, IFM_IEEE80211_MCS },
1913                 {  16, IFM_IEEE80211_MCS },
1914                 {  17, IFM_IEEE80211_MCS },
1915                 {  18, IFM_IEEE80211_MCS },
1916                 {  19, IFM_IEEE80211_MCS },
1917                 {  20, IFM_IEEE80211_MCS },
1918                 {  21, IFM_IEEE80211_MCS },
1919                 {  22, IFM_IEEE80211_MCS },
1920                 {  23, IFM_IEEE80211_MCS },
1921                 {  24, IFM_IEEE80211_MCS },
1922                 {  25, IFM_IEEE80211_MCS },
1923                 {  26, IFM_IEEE80211_MCS },
1924                 {  27, IFM_IEEE80211_MCS },
1925                 {  28, IFM_IEEE80211_MCS },
1926                 {  29, IFM_IEEE80211_MCS },
1927                 {  30, IFM_IEEE80211_MCS },
1928                 {  31, IFM_IEEE80211_MCS },
1929                 {  32, IFM_IEEE80211_MCS },
1930                 {  33, IFM_IEEE80211_MCS },
1931                 {  34, IFM_IEEE80211_MCS },
1932                 {  35, IFM_IEEE80211_MCS },
1933                 {  36, IFM_IEEE80211_MCS },
1934                 {  37, IFM_IEEE80211_MCS },
1935                 {  38, IFM_IEEE80211_MCS },
1936                 {  39, IFM_IEEE80211_MCS },
1937                 {  40, IFM_IEEE80211_MCS },
1938                 {  41, IFM_IEEE80211_MCS },
1939                 {  42, IFM_IEEE80211_MCS },
1940                 {  43, IFM_IEEE80211_MCS },
1941                 {  44, IFM_IEEE80211_MCS },
1942                 {  45, IFM_IEEE80211_MCS },
1943                 {  46, IFM_IEEE80211_MCS },
1944                 {  47, IFM_IEEE80211_MCS },
1945                 {  48, IFM_IEEE80211_MCS },
1946                 {  49, IFM_IEEE80211_MCS },
1947                 {  50, IFM_IEEE80211_MCS },
1948                 {  51, IFM_IEEE80211_MCS },
1949                 {  52, IFM_IEEE80211_MCS },
1950                 {  53, IFM_IEEE80211_MCS },
1951                 {  54, IFM_IEEE80211_MCS },
1952                 {  55, IFM_IEEE80211_MCS },
1953                 {  56, IFM_IEEE80211_MCS },
1954                 {  57, IFM_IEEE80211_MCS },
1955                 {  58, IFM_IEEE80211_MCS },
1956                 {  59, IFM_IEEE80211_MCS },
1957                 {  60, IFM_IEEE80211_MCS },
1958                 {  61, IFM_IEEE80211_MCS },
1959                 {  62, IFM_IEEE80211_MCS },
1960                 {  63, IFM_IEEE80211_MCS },
1961                 {  64, IFM_IEEE80211_MCS },
1962                 {  65, IFM_IEEE80211_MCS },
1963                 {  66, IFM_IEEE80211_MCS },
1964                 {  67, IFM_IEEE80211_MCS },
1965                 {  68, IFM_IEEE80211_MCS },
1966                 {  69, IFM_IEEE80211_MCS },
1967                 {  70, IFM_IEEE80211_MCS },
1968                 {  71, IFM_IEEE80211_MCS },
1969                 {  72, IFM_IEEE80211_MCS },
1970                 {  73, IFM_IEEE80211_MCS },
1971                 {  74, IFM_IEEE80211_MCS },
1972                 {  75, IFM_IEEE80211_MCS },
1973                 {  76, IFM_IEEE80211_MCS },
1974         };
1975         int m;
1976
1977         /*
1978          * Check 11n rates first for match as an MCS.
1979          */
1980         if (mode == IEEE80211_MODE_11NA) {
1981                 if (rate & IEEE80211_RATE_MCS) {
1982                         rate &= ~IEEE80211_RATE_MCS;
1983                         m = findmedia(htrates, nitems(htrates), rate);
1984                         if (m != IFM_AUTO)
1985                                 return m | IFM_IEEE80211_11NA;
1986                 }
1987         } else if (mode == IEEE80211_MODE_11NG) {
1988                 /* NB: 12 is ambiguous, it will be treated as an MCS */
1989                 if (rate & IEEE80211_RATE_MCS) {
1990                         rate &= ~IEEE80211_RATE_MCS;
1991                         m = findmedia(htrates, nitems(htrates), rate);
1992                         if (m != IFM_AUTO)
1993                                 return m | IFM_IEEE80211_11NG;
1994                 }
1995         }
1996         rate &= IEEE80211_RATE_VAL;
1997         switch (mode) {
1998         case IEEE80211_MODE_11A:
1999         case IEEE80211_MODE_HALF:               /* XXX good 'nuf */
2000         case IEEE80211_MODE_QUARTER:
2001         case IEEE80211_MODE_11NA:
2002         case IEEE80211_MODE_TURBO_A:
2003         case IEEE80211_MODE_STURBO_A:
2004                 return findmedia(rates, nitems(rates),
2005                     rate | IFM_IEEE80211_11A);
2006         case IEEE80211_MODE_11B:
2007                 return findmedia(rates, nitems(rates),
2008                     rate | IFM_IEEE80211_11B);
2009         case IEEE80211_MODE_FH:
2010                 return findmedia(rates, nitems(rates),
2011                     rate | IFM_IEEE80211_FH);
2012         case IEEE80211_MODE_AUTO:
2013                 /* NB: ic may be NULL for some drivers */
2014                 if (ic != NULL && ic->ic_phytype == IEEE80211_T_FH)
2015                         return findmedia(rates, nitems(rates),
2016                             rate | IFM_IEEE80211_FH);
2017                 /* NB: hack, 11g matches both 11b+11a rates */
2018                 /* fall thru... */
2019         case IEEE80211_MODE_11G:
2020         case IEEE80211_MODE_11NG:
2021         case IEEE80211_MODE_TURBO_G:
2022                 return findmedia(rates, nitems(rates), rate | IFM_IEEE80211_11G);
2023         case IEEE80211_MODE_VHT_2GHZ:
2024         case IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ:
2025                 /* XXX TODO: need to figure out mapping for VHT rates */
2026                 return IFM_AUTO;
2027         }
2028         return IFM_AUTO;
2029 }
2030
2031 int
2032 ieee80211_media2rate(int mword)
2033 {
2034         static const int ieeerates[] = {
2035                 -1,             /* IFM_AUTO */
2036                 0,              /* IFM_MANUAL */
2037                 0,              /* IFM_NONE */
2038                 2,              /* IFM_IEEE80211_FH1 */
2039                 4,              /* IFM_IEEE80211_FH2 */
2040                 2,              /* IFM_IEEE80211_DS1 */
2041                 4,              /* IFM_IEEE80211_DS2 */
2042                 11,             /* IFM_IEEE80211_DS5 */
2043                 22,             /* IFM_IEEE80211_DS11 */
2044                 44,             /* IFM_IEEE80211_DS22 */
2045                 12,             /* IFM_IEEE80211_OFDM6 */
2046                 18,             /* IFM_IEEE80211_OFDM9 */
2047                 24,             /* IFM_IEEE80211_OFDM12 */
2048                 36,             /* IFM_IEEE80211_OFDM18 */
2049                 48,             /* IFM_IEEE80211_OFDM24 */
2050                 72,             /* IFM_IEEE80211_OFDM36 */
2051                 96,             /* IFM_IEEE80211_OFDM48 */
2052                 108,            /* IFM_IEEE80211_OFDM54 */
2053                 144,            /* IFM_IEEE80211_OFDM72 */
2054                 0,              /* IFM_IEEE80211_DS354k */
2055                 0,              /* IFM_IEEE80211_DS512k */
2056                 6,              /* IFM_IEEE80211_OFDM3 */
2057                 9,              /* IFM_IEEE80211_OFDM4 */
2058                 54,             /* IFM_IEEE80211_OFDM27 */
2059                 -1,             /* IFM_IEEE80211_MCS */
2060                 -1,             /* IFM_IEEE80211_VHT */
2061         };
2062         return IFM_SUBTYPE(mword) < nitems(ieeerates) ?
2063                 ieeerates[IFM_SUBTYPE(mword)] : 0;
2064 }
2065
2066 /*
2067  * The following hash function is adapted from "Hash Functions" by Bob Jenkins
2068  * ("Algorithm Alley", Dr. Dobbs Journal, September 1997).
2069  */
2070 #define mix(a, b, c)                                                    \
2071 do {                                                                    \
2072         a -= b; a -= c; a ^= (c >> 13);                                 \
2073         b -= c; b -= a; b ^= (a << 8);                                  \
2074         c -= a; c -= b; c ^= (b >> 13);                                 \
2075         a -= b; a -= c; a ^= (c >> 12);                                 \
2076         b -= c; b -= a; b ^= (a << 16);                                 \
2077         c -= a; c -= b; c ^= (b >> 5);                                  \
2078         a -= b; a -= c; a ^= (c >> 3);                                  \
2079         b -= c; b -= a; b ^= (a << 10);                                 \
2080         c -= a; c -= b; c ^= (b >> 15);                                 \
2081 } while (/*CONSTCOND*/0)
2082
2083 uint32_t
2084 ieee80211_mac_hash(const struct ieee80211com *ic,
2085         const uint8_t addr[IEEE80211_ADDR_LEN])
2086 {
2087         uint32_t a = 0x9e3779b9, b = 0x9e3779b9, c = ic->ic_hash_key;
2088
2089         b += addr[5] << 8;
2090         b += addr[4];
2091         a += addr[3] << 24;
2092         a += addr[2] << 16;
2093         a += addr[1] << 8;
2094         a += addr[0];
2095
2096         mix(a, b, c);
2097
2098         return c;
2099 }
2100 #undef mix
2101
2102 char
2103 ieee80211_channel_type_char(const struct ieee80211_channel *c)
2104 {
2105         if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(c))
2106                 return 'S';
2107         if (IEEE80211_IS_CHAN_108A(c))
2108                 return 'T';
2109         if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(c))
2110                 return 'G';
2111         if (IEEE80211_IS_CHAN_VHT(c))
2112                 return 'v';
2113         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(c))
2114                 return 'n';
2115         if (IEEE80211_IS_CHAN_A(c))
2116                 return 'a';
2117         if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(c))
2118                 return 'g';
2119         if (IEEE80211_IS_CHAN_B(c))
2120                 return 'b';
2121         return 'f';
2122 }