sys/net80211/ieee80211.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 2001 Atsushi Onoe
   5  * Copyright (c) 2002-2009 Sam Leffler, Errno Consulting
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 /*
  33  * IEEE 802.11 generic handler
  34  */
  35 #include "opt_wlan.h"
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/kernel.h>
  40 #include <sys/malloc.h>
  41 #include <sys/socket.h>
  42 #include <sys/sbuf.h>
  43
  44 #include <machine/stdarg.h>
  45
  46 #include <net/if.h>
  47 #include <net/if_var.h>
  48 #include <net/if_dl.h>
  49 #include <net/if_media.h>
  50 #include <net/if_types.h>
  51 #include <net/ethernet.h>
  52
  53 #include <net80211/ieee80211_var.h>
  54 #include <net80211/ieee80211_regdomain.h>
  55 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
  56 #include <net80211/ieee80211_superg.h>
  57 #endif
  58 #include <net80211/ieee80211_ratectl.h>
  59 #include <net80211/ieee80211_vht.h>
  60
  61 #include <net/bpf.h>
  62
  63 const char *ieee80211_phymode_name[IEEE80211_MODE_MAX] = {
  64         [IEEE80211_MODE_AUTO]     = "auto",
  65         [IEEE80211_MODE_11A]      = "11a",
  66         [IEEE80211_MODE_11B]      = "11b",
  67         [IEEE80211_MODE_11G]      = "11g",
  68         [IEEE80211_MODE_FH]       = "FH",
  69         [IEEE80211_MODE_TURBO_A]  = "turboA",
  70         [IEEE80211_MODE_TURBO_G]  = "turboG",
  71         [IEEE80211_MODE_STURBO_A] = "sturboA",
  72         [IEEE80211_MODE_HALF]     = "half",
  73         [IEEE80211_MODE_QUARTER]  = "quarter",
  74         [IEEE80211_MODE_11NA]     = "11na",
  75         [IEEE80211_MODE_11NG]     = "11ng",
  76         [IEEE80211_MODE_VHT_2GHZ]         = "11acg",
  77         [IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ]         = "11ac",
  78 };
  79 /* map ieee80211_opmode to the corresponding capability bit */
  80 const int ieee80211_opcap[IEEE80211_OPMODE_MAX] = {
  81         [IEEE80211_M_IBSS]      = IEEE80211_C_IBSS,
  82         [IEEE80211_M_WDS]       = IEEE80211_C_WDS,
  83         [IEEE80211_M_STA]       = IEEE80211_C_STA,
  84         [IEEE80211_M_AHDEMO]    = IEEE80211_C_AHDEMO,
  85         [IEEE80211_M_HOSTAP]    = IEEE80211_C_HOSTAP,
  86         [IEEE80211_M_MONITOR]   = IEEE80211_C_MONITOR,
  87 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
  88         [IEEE80211_M_MBSS]      = IEEE80211_C_MBSS,
  89 #endif
  90 };
  91
  92 const uint8_t ieee80211broadcastaddr[IEEE80211_ADDR_LEN] =
  93         { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
  94
  95 static  void ieee80211_syncflag_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
  96 static  void ieee80211_syncflag_ht_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
  97 static  void ieee80211_syncflag_ext_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
  98 static  void ieee80211_syncflag_vht_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
  99 static  int ieee80211_media_setup(struct ieee80211com *ic,
 100                 struct ifmedia *media, int caps, int addsta,
 101                 ifm_change_cb_t media_change, ifm_stat_cb_t media_stat);
 102 static  int media_status(enum ieee80211_opmode,
 103                 const struct ieee80211_channel *);
 104 static uint64_t ieee80211_get_counter(struct ifnet *, ift_counter);
 105
 106 MALLOC_DEFINE(M_80211_VAP, "80211vap", "802.11 vap state");
 107
 108 /*
 109  * Default supported rates for 802.11 operation (in IEEE .5Mb units).
 110  */
 111 #define B(r)    ((r) | IEEE80211_RATE_BASIC)
 112 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_11a =
 113         { 8, { B(12), 18, B(24), 36, B(48), 72, 96, 108 } };
 114 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_half =
 115         { 8, { B(6), 9, B(12), 18, B(24), 36, 48, 54 } };
 116 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_quarter =
 117         { 8, { B(3), 4, B(6), 9, B(12), 18, 24, 27 } };
 118 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_11b =
 119         { 4, { B(2), B(4), B(11), B(22) } };
 120 /* NB: OFDM rates are handled specially based on mode */
 121 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_11g =
 122         { 12, { B(2), B(4), B(11), B(22), 12, 18, 24, 36, 48, 72, 96, 108 } };
 123 #undef B
 124
 125 static int set_vht_extchan(struct ieee80211_channel *c);
 126
 127 /*
 128  * Fill in 802.11 available channel set, mark
 129  * all available channels as active, and pick
 130  * a default channel if not already specified.
 131  */
 132 void
 133 ieee80211_chan_init(struct ieee80211com *ic)
 134 {
 135 #define DEFAULTRATES(m, def) do { \
 136         if (ic->ic_sup_rates[m].rs_nrates == 0) \
 137                 ic->ic_sup_rates[m] = def; \
 138 } while (0)
 139         struct ieee80211_channel *c;
 140         int i;
 141
 142         KASSERT(0 < ic->ic_nchans && ic->ic_nchans <= IEEE80211_CHAN_MAX,
 143                 ("invalid number of channels specified: %u", ic->ic_nchans));
 144         memset(ic->ic_chan_avail, 0, sizeof(ic->ic_chan_avail));
 145         memset(ic->ic_modecaps, 0, sizeof(ic->ic_modecaps));
 146         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_AUTO);
 147         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
 148                 c = &ic->ic_channels[i];
 149                 KASSERT(c->ic_flags != 0, ("channel with no flags"));
 150                 /*
 151                  * Help drivers that work only with frequencies by filling
 152                  * in IEEE channel #'s if not already calculated.  Note this
 153                  * mimics similar work done in ieee80211_setregdomain when
 154                  * changing regulatory state.
 155                  */
 156                 if (c->ic_ieee == 0)
 157                         c->ic_ieee = ieee80211_mhz2ieee(c->ic_freq,c->ic_flags);
 158
 159                 /*
 160                  * Setup the HT40/VHT40 upper/lower bits.
 161                  * The VHT80 math is done elsewhere.
 162                  */
 163                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40(c) && c->ic_extieee == 0)
 164                         c->ic_extieee = ieee80211_mhz2ieee(c->ic_freq +
 165                             (IEEE80211_IS_CHAN_HT40U(c) ? 20 : -20),
 166                             c->ic_flags);
 167
 168                 /* Update VHT math */
 169                 /*
 170                  * XXX VHT again, note that this assumes VHT80 channels
 171                  * are legit already
 172                  */
 173                 set_vht_extchan(c);
 174
 175                 /* default max tx power to max regulatory */
 176                 if (c->ic_maxpower == 0)
 177                         c->ic_maxpower = 2*c->ic_maxregpower;
 178                 setbit(ic->ic_chan_avail, c->ic_ieee);
 179                 /*
 180                  * Identify mode capabilities.
 181                  */
 182                 if (IEEE80211_IS_CHAN_A(c))
 183                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11A);
 184                 if (IEEE80211_IS_CHAN_B(c))
 185                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11B);
 186                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(c))
 187                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11G);
 188                 if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(c))
 189                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_FH);
 190                 if (IEEE80211_IS_CHAN_108A(c))
 191                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_TURBO_A);
 192                 if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(c))
 193                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_TURBO_G);
 194                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(c))
 195                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_STURBO_A);
 196                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HALF(c))
 197                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_HALF);
 198                 if (IEEE80211_IS_CHAN_QUARTER(c))
 199                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_QUARTER);
 200                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HTA(c))
 201                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NA);
 202                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HTG(c))
 203                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NG);
 204                 if (IEEE80211_IS_CHAN_VHTA(c))
 205                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ);
 206                 if (IEEE80211_IS_CHAN_VHTG(c))
 207                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_VHT_2GHZ);
 208         }
 209         /* initialize candidate channels to all available */
 210         memcpy(ic->ic_chan_active, ic->ic_chan_avail,
 211                 sizeof(ic->ic_chan_avail));
 212
 213         /* sort channel table to allow lookup optimizations */
 214         ieee80211_sort_channels(ic->ic_channels, ic->ic_nchans);
 215
 216         /* invalidate any previous state */
 217         ic->ic_bsschan = IEEE80211_CHAN_ANYC;
 218         ic->ic_prevchan = NULL;
 219         ic->ic_csa_newchan = NULL;
 220         /* arbitrarily pick the first channel */
 221         ic->ic_curchan = &ic->ic_channels[0];
 222         ic->ic_rt = ieee80211_get_ratetable(ic->ic_curchan);
 223
 224         /* fillin well-known rate sets if driver has not specified */
 225         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11B,         ieee80211_rateset_11b);
 226         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11G,         ieee80211_rateset_11g);
 227         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11A,         ieee80211_rateset_11a);
 228         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_TURBO_A,     ieee80211_rateset_11a);
 229         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_TURBO_G,     ieee80211_rateset_11g);
 230         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_STURBO_A,    ieee80211_rateset_11a);
 231         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_HALF,        ieee80211_rateset_half);
 232         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_QUARTER,     ieee80211_rateset_quarter);
 233         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11NA,        ieee80211_rateset_11a);
 234         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11NG,        ieee80211_rateset_11g);
 235         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_VHT_2GHZ,    ieee80211_rateset_11g);
 236         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ,    ieee80211_rateset_11a);
 237
 238         /*
 239          * Setup required information to fill the mcsset field, if driver did
 240          * not. Assume a 2T2R setup for historic reasons.
 241          */
 242         if (ic->ic_rxstream == 0)
 243                 ic->ic_rxstream = 2;
 244         if (ic->ic_txstream == 0)
 245                 ic->ic_txstream = 2;
 246
 247         ieee80211_init_suphtrates(ic);
 248
 249         /*
 250          * Set auto mode to reset active channel state and any desired channel.
 251          */
 252         (void) ieee80211_setmode(ic, IEEE80211_MODE_AUTO);
 253 #undef DEFAULTRATES
 254 }
 255
 256 static void
 257 null_update_mcast(struct ieee80211com *ic)
 258 {
 259
 260         ic_printf(ic, "need multicast update callback\n");
 261 }
 262
 263 static void
 264 null_update_promisc(struct ieee80211com *ic)
 265 {
 266
 267         ic_printf(ic, "need promiscuous mode update callback\n");
 268 }
 269
 270 static void
 271 null_update_chw(struct ieee80211com *ic)
 272 {
 273
 274         ic_printf(ic, "%s: need callback\n", __func__);
 275 }
 276
 277 int
 278 ic_printf(struct ieee80211com *ic, const char * fmt, ...)
 279 {
 280         va_list ap;
 281         int retval;
 282
 283         retval = printf("%s: ", ic->ic_name);
 284         va_start(ap, fmt);
 285         retval += vprintf(fmt, ap);
 286         va_end(ap);
 287         return (retval);
 288 }
 289
 290 static LIST_HEAD(, ieee80211com) ic_head = LIST_HEAD_INITIALIZER(ic_head);
 291 static struct mtx ic_list_mtx;
 292 MTX_SYSINIT(ic_list, &ic_list_mtx, "ieee80211com list", MTX_DEF);
 293
 294 static int
 295 sysctl_ieee80211coms(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 296 {
 297         struct ieee80211com *ic;
 298         struct sbuf sb;
 299         char *sp;
 300         int error;
 301
 302         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
 303         if (error)
 304                 return (error);
 305         sbuf_new_for_sysctl(&sb, NULL, 8, req);
 306         sbuf_clear_flags(&sb, SBUF_INCLUDENUL);
 307         sp = "";
 308         mtx_lock(&ic_list_mtx);
 309         LIST_FOREACH(ic, &ic_head, ic_next) {
 310                 sbuf_printf(&sb, "%s%s", sp, ic->ic_name);
 311                 sp = " ";
 312         }
 313         mtx_unlock(&ic_list_mtx);
 314         error = sbuf_finish(&sb);
 315         sbuf_delete(&sb);
 316         return (error);
 317 }
 318
 319 SYSCTL_PROC(_net_wlan, OID_AUTO, devices,
 320     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, 0,
 321     sysctl_ieee80211coms, "A", "names of available 802.11 devices");
 322
 323 /*
 324  * Attach/setup the common net80211 state.  Called by
 325  * the driver on attach to prior to creating any vap's.
 326  */
 327 void
 328 ieee80211_ifattach(struct ieee80211com *ic)
 329 {
 330
 331         IEEE80211_LOCK_INIT(ic, ic->ic_name);
 332         IEEE80211_TX_LOCK_INIT(ic, ic->ic_name);
 333         TAILQ_INIT(&ic->ic_vaps);
 334
 335         /* Create a taskqueue for all state changes */
 336         ic->ic_tq = taskqueue_create("ic_taskq", M_WAITOK | M_ZERO,
 337             taskqueue_thread_enqueue, &ic->ic_tq);
 338         taskqueue_start_threads(&ic->ic_tq, 1, PI_NET, "%s net80211 taskq",
 339             ic->ic_name);
 340         ic->ic_ierrors = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 341         ic->ic_oerrors = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 342         /*
 343          * Fill in 802.11 available channel set, mark all
 344          * available channels as active, and pick a default
 345          * channel if not already specified.
 346          */
 347         ieee80211_chan_init(ic);
 348
 349         ic->ic_update_mcast = null_update_mcast;
 350         ic->ic_update_promisc = null_update_promisc;
 351         ic->ic_update_chw = null_update_chw;
 352
 353         ic->ic_hash_key = arc4random();
 354         ic->ic_bintval = IEEE80211_BINTVAL_DEFAULT;
 355         ic->ic_lintval = ic->ic_bintval;
 356         ic->ic_txpowlimit = IEEE80211_TXPOWER_MAX;
 357
 358         ieee80211_crypto_attach(ic);
 359         ieee80211_node_attach(ic);
 360         ieee80211_power_attach(ic);
 361         ieee80211_proto_attach(ic);
 362 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 363         ieee80211_superg_attach(ic);
 364 #endif
 365         ieee80211_ht_attach(ic);
 366         ieee80211_vht_attach(ic);
 367         ieee80211_scan_attach(ic);
 368         ieee80211_regdomain_attach(ic);
 369         ieee80211_dfs_attach(ic);
 370
 371         ieee80211_sysctl_attach(ic);
 372
 373         mtx_lock(&ic_list_mtx);
 374         LIST_INSERT_HEAD(&ic_head, ic, ic_next);
 375         mtx_unlock(&ic_list_mtx);
 376 }
 377
 378 /*
 379  * Detach net80211 state on device detach.  Tear down
 380  * all vap's and reclaim all common state prior to the
 381  * device state going away.  Note we may call back into
 382  * driver; it must be prepared for this.
 383  */
 384 void
 385 ieee80211_ifdetach(struct ieee80211com *ic)
 386 {
 387         struct ieee80211vap *vap;
 388
 389         /*
 390          * We use this as an indicator that ifattach never had a chance to be
 391          * called, e.g. early driver attach failed and ifdetach was called
 392          * during subsequent detach.  Never fear, for we have nothing to do
 393          * here.
 394          */
 395         if (ic->ic_tq == NULL)
 396                 return;
 397
 398         mtx_lock(&ic_list_mtx);
 399         LIST_REMOVE(ic, ic_next);
 400         mtx_unlock(&ic_list_mtx);
 401
 402         taskqueue_drain(taskqueue_thread, &ic->ic_restart_task);
 403
 404         /*
 405          * The VAP is responsible for setting and clearing
 406          * the VIMAGE context.
 407          */
 408         while ((vap = TAILQ_FIRST(&ic->ic_vaps)) != NULL) {
 409                 ieee80211_com_vdetach(vap);
 410                 ieee80211_vap_destroy(vap);
 411         }
 412         ieee80211_waitfor_parent(ic);
 413
 414         ieee80211_sysctl_detach(ic);
 415         ieee80211_dfs_detach(ic);
 416         ieee80211_regdomain_detach(ic);
 417         ieee80211_scan_detach(ic);
 418 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 419         ieee80211_superg_detach(ic);
 420 #endif
 421         ieee80211_vht_detach(ic);
 422         ieee80211_ht_detach(ic);
 423         /* NB: must be called before ieee80211_node_detach */
 424         ieee80211_proto_detach(ic);
 425         ieee80211_crypto_detach(ic);
 426         ieee80211_power_detach(ic);
 427         ieee80211_node_detach(ic);
 428
 429         counter_u64_free(ic->ic_ierrors);
 430         counter_u64_free(ic->ic_oerrors);
 431
 432         taskqueue_free(ic->ic_tq);
 433         IEEE80211_TX_LOCK_DESTROY(ic);
 434         IEEE80211_LOCK_DESTROY(ic);
 435 }
 436
 437 struct ieee80211com *
 438 ieee80211_find_com(const char *name)
 439 {
 440         struct ieee80211com *ic;
 441
 442         mtx_lock(&ic_list_mtx);
 443         LIST_FOREACH(ic, &ic_head, ic_next)
 444                 if (strcmp(ic->ic_name, name) == 0)
 445                         break;
 446         mtx_unlock(&ic_list_mtx);
 447
 448         return (ic);
 449 }
 450
 451 void
 452 ieee80211_iterate_coms(ieee80211_com_iter_func *f, void *arg)
 453 {
 454         struct ieee80211com *ic;
 455
 456         mtx_lock(&ic_list_mtx);
 457         LIST_FOREACH(ic, &ic_head, ic_next)
 458                 (*f)(arg, ic);
 459         mtx_unlock(&ic_list_mtx);
 460 }
 461
 462 /*
 463  * Default reset method for use with the ioctl support.  This
 464  * method is invoked after any state change in the 802.11
 465  * layer that should be propagated to the hardware but not
 466  * require re-initialization of the 802.11 state machine (e.g
 467  * rescanning for an ap).  We always return ENETRESET which
 468  * should cause the driver to re-initialize the device. Drivers
 469  * can override this method to implement more optimized support.
 470  */
 471 static int
 472 default_reset(struct ieee80211vap *vap, u_long cmd)
 473 {
 474         return ENETRESET;
 475 }
 476
 477 /*
 478  * Default for updating the VAP default TX key index.
 479  *
 480  * Drivers that support TX offload as well as hardware encryption offload
 481  * may need to be informed of key index changes separate from the key
 482  * update.
 483  */
 484 static void
 485 default_update_deftxkey(struct ieee80211vap *vap, ieee80211_keyix kid)
 486 {
 487
 488         /* XXX assert validity */
 489         /* XXX assert we're in a key update block */
 490         vap->iv_def_txkey = kid;
 491 }
 492
 493 /*
 494  * Add underlying device errors to vap errors.
 495  */
 496 static uint64_t
 497 ieee80211_get_counter(struct ifnet *ifp, ift_counter cnt)
 498 {
 499         struct ieee80211vap *vap = ifp->if_softc;
 500         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 501         uint64_t rv;
 502
 503         rv = if_get_counter_default(ifp, cnt);
 504         switch (cnt) {
 505         case IFCOUNTER_OERRORS:
 506                 rv += counter_u64_fetch(ic->ic_oerrors);
 507                 break;
 508         case IFCOUNTER_IERRORS:
 509                 rv += counter_u64_fetch(ic->ic_ierrors);
 510                 break;
 511         default:
 512                 break;
 513         }
 514
 515         return (rv);
 516 }
 517
 518 /*
 519  * Prepare a vap for use.  Drivers use this call to
 520  * setup net80211 state in new vap's prior attaching
 521  * them with ieee80211_vap_attach (below).
 522  */
 523 int
 524 ieee80211_vap_setup(struct ieee80211com *ic, struct ieee80211vap *vap,
 525     const char name[IFNAMSIZ], int unit, enum ieee80211_opmode opmode,
 526     int flags, const uint8_t bssid[IEEE80211_ADDR_LEN])
 527 {
 528         struct ifnet *ifp;
 529
 530         ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 531         if (ifp == NULL) {
 532                 ic_printf(ic, "%s: unable to allocate ifnet\n",
 533                     __func__);
 534                 return ENOMEM;
 535         }
 536         if_initname(ifp, name, unit);
 537         ifp->if_softc = vap;                    /* back pointer */
 538         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 539         ifp->if_transmit = ieee80211_vap_transmit;
 540         ifp->if_qflush = ieee80211_vap_qflush;
 541         ifp->if_ioctl = ieee80211_ioctl;
 542         ifp->if_init = ieee80211_init;
 543         ifp->if_get_counter = ieee80211_get_counter;
 544
 545         vap->iv_ifp = ifp;
 546         vap->iv_ic = ic;
 547         vap->iv_flags = ic->ic_flags;           /* propagate common flags */
 548         vap->iv_flags_ext = ic->ic_flags_ext;
 549         vap->iv_flags_ven = ic->ic_flags_ven;
 550         vap->iv_caps = ic->ic_caps &~ IEEE80211_C_OPMODE;
 551
 552         /* 11n capabilities - XXX methodize */
 553         vap->iv_htcaps = ic->ic_htcaps;
 554         vap->iv_htextcaps = ic->ic_htextcaps;
 555
 556         /* 11ac capabilities - XXX methodize */
 557         vap->iv_vhtcaps = ic->ic_vhtcaps;
 558         vap->iv_vhtextcaps = ic->ic_vhtextcaps;
 559
 560         vap->iv_opmode = opmode;
 561         vap->iv_caps |= ieee80211_opcap[opmode];
 562         IEEE80211_ADDR_COPY(vap->iv_myaddr, ic->ic_macaddr);
 563         switch (opmode) {
 564         case IEEE80211_M_WDS:
 565                 /*
 566                  * WDS links must specify the bssid of the far end.
 567                  * For legacy operation this is a static relationship.
 568                  * For non-legacy operation the station must associate
 569                  * and be authorized to pass traffic.  Plumbing the
 570                  * vap to the proper node happens when the vap
 571                  * transitions to RUN state.
 572                  */
 573                 IEEE80211_ADDR_COPY(vap->iv_des_bssid, bssid);
 574                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_DESBSSID;
 575                 if (flags & IEEE80211_CLONE_WDSLEGACY)
 576                         vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_WDSLEGACY;
 577                 break;
 578 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_TDMA
 579         case IEEE80211_M_AHDEMO:
 580                 if (flags & IEEE80211_CLONE_TDMA) {
 581                         /* NB: checked before clone operation allowed */
 582                         KASSERT(ic->ic_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 583                             ("not TDMA capable, ic_caps 0x%x", ic->ic_caps));
 584                         /*
 585                          * Propagate TDMA capability to mark vap; this
 586                          * cannot be removed and is used to distinguish
 587                          * regular ahdemo operation from ahdemo+tdma.
 588                          */
 589                         vap->iv_caps |= IEEE80211_C_TDMA;
 590                 }
 591                 break;
 592 #endif
 593         default:
 594                 break;
 595         }
 596         /* auto-enable s/w beacon miss support */
 597         if (flags & IEEE80211_CLONE_NOBEACONS)
 598                 vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_SWBMISS;
 599         /* auto-generated or user supplied MAC address */
 600         if (flags & (IEEE80211_CLONE_BSSID|IEEE80211_CLONE_MACADDR))
 601                 vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_UNIQMAC;
 602         /*
 603          * Enable various functionality by default if we're
 604          * capable; the driver can override us if it knows better.
 605          */
 606         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_WME)
 607                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_WME;
 608         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_BURST)
 609                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_BURST;
 610         /* NB: bg scanning only makes sense for station mode right now */
 611         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA &&
 612             (vap->iv_caps & IEEE80211_C_BGSCAN))
 613                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_BGSCAN;
 614         vap->iv_flags |= IEEE80211_F_DOTH;      /* XXX no cap, just ena */
 615         /* NB: DFS support only makes sense for ap mode right now */
 616         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP &&
 617             (vap->iv_caps & IEEE80211_C_DFS))
 618                 vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_DFS;
 619
 620         vap->iv_des_chan = IEEE80211_CHAN_ANYC;         /* any channel is ok */
 621         vap->iv_bmissthreshold = IEEE80211_HWBMISS_DEFAULT;
 622         vap->iv_dtim_period = IEEE80211_DTIM_DEFAULT;
 623         /*
 624          * Install a default reset method for the ioctl support;
 625          * the driver can override this.
 626          */
 627         vap->iv_reset = default_reset;
 628
 629         /*
 630          * Install a default crypto key update method, the driver
 631          * can override this.
 632          */
 633         vap->iv_update_deftxkey = default_update_deftxkey;
 634
 635         ieee80211_sysctl_vattach(vap);
 636         ieee80211_crypto_vattach(vap);
 637         ieee80211_node_vattach(vap);
 638         ieee80211_power_vattach(vap);
 639         ieee80211_proto_vattach(vap);
 640 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 641         ieee80211_superg_vattach(vap);
 642 #endif
 643         ieee80211_ht_vattach(vap);
 644         ieee80211_vht_vattach(vap);
 645         ieee80211_scan_vattach(vap);
 646         ieee80211_regdomain_vattach(vap);
 647         ieee80211_radiotap_vattach(vap);
 648         ieee80211_vap_reset_erp(vap);
 649         ieee80211_ratectl_set(vap, IEEE80211_RATECTL_NONE);
 650
 651         return 0;
 652 }
 653
 654 /*
 655  * Activate a vap.  State should have been prepared with a
 656  * call to ieee80211_vap_setup and by the driver.  On return
 657  * from this call the vap is ready for use.
 658  */
 659 int
 660 ieee80211_vap_attach(struct ieee80211vap *vap, ifm_change_cb_t media_change,
 661     ifm_stat_cb_t media_stat, const uint8_t macaddr[IEEE80211_ADDR_LEN])
 662 {
 663         struct ifnet *ifp = vap->iv_ifp;
 664         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 665         struct ifmediareq imr;
 666         int maxrate;
 667
 668         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_STATE,
 669             "%s: %s parent %s flags 0x%x flags_ext 0x%x\n",
 670             __func__, ieee80211_opmode_name[vap->iv_opmode],
 671             ic->ic_name, vap->iv_flags, vap->iv_flags_ext);
 672
 673         /*
 674          * Do late attach work that cannot happen until after
 675          * the driver has had a chance to override defaults.
 676          */
 677         ieee80211_node_latevattach(vap);
 678         ieee80211_power_latevattach(vap);
 679
 680         maxrate = ieee80211_media_setup(ic, &vap->iv_media, vap->iv_caps,
 681             vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA, media_change, media_stat);
 682         ieee80211_media_status(ifp, &imr);
 683         /* NB: strip explicit mode; we're actually in autoselect */
 684         ifmedia_set(&vap->iv_media,
 685             imr.ifm_active &~ (IFM_MMASK | IFM_IEEE80211_TURBO));
 686         if (maxrate)
 687                 ifp->if_baudrate = IF_Mbps(maxrate);
 688
 689         ether_ifattach(ifp, macaddr);
 690         IEEE80211_ADDR_COPY(vap->iv_myaddr, IF_LLADDR(ifp));
 691         /* hook output method setup by ether_ifattach */
 692         vap->iv_output = ifp->if_output;
 693         ifp->if_output = ieee80211_output;
 694         /* NB: if_mtu set by ether_ifattach to ETHERMTU */
 695
 696         IEEE80211_LOCK(ic);
 697         TAILQ_INSERT_TAIL(&ic->ic_vaps, vap, iv_next);
 698         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_WME);
 699 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 700         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_TURBOP);
 701 #endif
 702         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_PCF);
 703         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_BURST);
 704         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_HT);
 705         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_USEHT40);
 706
 707         ieee80211_syncflag_vht_locked(ic, IEEE80211_FVHT_VHT);
 708         ieee80211_syncflag_vht_locked(ic, IEEE80211_FVHT_USEVHT40);
 709         ieee80211_syncflag_vht_locked(ic, IEEE80211_FVHT_USEVHT80);
 710         ieee80211_syncflag_vht_locked(ic, IEEE80211_FVHT_USEVHT80P80);
 711         ieee80211_syncflag_vht_locked(ic, IEEE80211_FVHT_USEVHT160);
 712         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 713
 714         return 1;
 715 }
 716
 717 /*
 718  * Tear down vap state and reclaim the ifnet.
 719  * The driver is assumed to have prepared for
 720  * this; e.g. by turning off interrupts for the
 721  * underlying device.
 722  */
 723 void
 724 ieee80211_vap_detach(struct ieee80211vap *vap)
 725 {
 726         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 727         struct ifnet *ifp = vap->iv_ifp;
 728
 729         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 730
 731         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_STATE, "%s: %s parent %s\n",
 732             __func__, ieee80211_opmode_name[vap->iv_opmode], ic->ic_name);
 733
 734         /* NB: bpfdetach is called by ether_ifdetach and claims all taps */
 735         ether_ifdetach(ifp);
 736
 737         ieee80211_stop(vap);
 738
 739         /*
 740          * Flush any deferred vap tasks.
 741          */
 742         ieee80211_draintask(ic, &vap->iv_nstate_task);
 743         ieee80211_draintask(ic, &vap->iv_swbmiss_task);
 744         ieee80211_draintask(ic, &vap->iv_wme_task);
 745         ieee80211_draintask(ic, &ic->ic_parent_task);
 746
 747         /* XXX band-aid until ifnet handles this for us */
 748         taskqueue_drain(taskqueue_swi, &ifp->if_linktask);
 749
 750         IEEE80211_LOCK(ic);
 751         KASSERT(vap->iv_state == IEEE80211_S_INIT , ("vap still running"));
 752         TAILQ_REMOVE(&ic->ic_vaps, vap, iv_next);
 753         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_WME);
 754 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 755         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_TURBOP);
 756 #endif
 757         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_PCF);
 758         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_BURST);
 759         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_HT);
 760         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_USEHT40);
 761
 762         ieee80211_syncflag_vht_locked(ic, IEEE80211_FVHT_VHT);
 763         ieee80211_syncflag_vht_locked(ic, IEEE80211_FVHT_USEVHT40);
 764         ieee80211_syncflag_vht_locked(ic, IEEE80211_FVHT_USEVHT80);
 765         ieee80211_syncflag_vht_locked(ic, IEEE80211_FVHT_USEVHT80P80);
 766         ieee80211_syncflag_vht_locked(ic, IEEE80211_FVHT_USEVHT160);
 767
 768         /* NB: this handles the bpfdetach done below */
 769         ieee80211_syncflag_ext_locked(ic, IEEE80211_FEXT_BPF);
 770         if (vap->iv_ifflags & IFF_PROMISC)
 771                 ieee80211_promisc(vap, false);
 772         if (vap->iv_ifflags & IFF_ALLMULTI)
 773                 ieee80211_allmulti(vap, false);
 774         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 775
 776         ifmedia_removeall(&vap->iv_media);
 777
 778         ieee80211_radiotap_vdetach(vap);
 779         ieee80211_regdomain_vdetach(vap);
 780         ieee80211_scan_vdetach(vap);
 781 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 782         ieee80211_superg_vdetach(vap);
 783 #endif
 784         ieee80211_vht_vdetach(vap);
 785         ieee80211_ht_vdetach(vap);
 786         /* NB: must be before ieee80211_node_vdetach */
 787         ieee80211_proto_vdetach(vap);
 788         ieee80211_crypto_vdetach(vap);
 789         ieee80211_power_vdetach(vap);
 790         ieee80211_node_vdetach(vap);
 791         ieee80211_sysctl_vdetach(vap);
 792
 793         if_free(ifp);
 794
 795         CURVNET_RESTORE();
 796 }
 797
 798 /*
 799  * Count number of vaps in promisc, and issue promisc on
 800  * parent respectively.
 801  */
 802 void
 803 ieee80211_promisc(struct ieee80211vap *vap, bool on)
 804 {
 805         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 806
 807         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 808
 809         if (on) {
 810                 if (++ic->ic_promisc == 1)
 811                         ieee80211_runtask(ic, &ic->ic_promisc_task);
 812         } else {
 813                 KASSERT(ic->ic_promisc > 0, ("%s: ic %p not promisc",
 814                     __func__, ic));
 815                 if (--ic->ic_promisc == 0)
 816                         ieee80211_runtask(ic, &ic->ic_promisc_task);
 817         }
 818 }
 819
 820 /*
 821  * Count number of vaps in allmulti, and issue allmulti on
 822  * parent respectively.
 823  */
 824 void
 825 ieee80211_allmulti(struct ieee80211vap *vap, bool on)
 826 {
 827         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 828
 829         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 830
 831         if (on) {
 832                 if (++ic->ic_allmulti == 1)
 833                         ieee80211_runtask(ic, &ic->ic_mcast_task);
 834         } else {
 835                 KASSERT(ic->ic_allmulti > 0, ("%s: ic %p not allmulti",
 836                     __func__, ic));
 837                 if (--ic->ic_allmulti == 0)
 838                         ieee80211_runtask(ic, &ic->ic_mcast_task);
 839         }
 840 }
 841
 842 /*
 843  * Synchronize flag bit state in the com structure
 844  * according to the state of all vap's.  This is used,
 845  * for example, to handle state changes via ioctls.
 846  */
 847 static void
 848 ieee80211_syncflag_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
 849 {
 850         struct ieee80211vap *vap;
 851         int bit;
 852
 853         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 854
 855         bit = 0;
 856         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
 857                 if (vap->iv_flags & flag) {
 858                         bit = 1;
 859                         break;
 860                 }
 861         if (bit)
 862                 ic->ic_flags |= flag;
 863         else
 864                 ic->ic_flags &= ~flag;
 865 }
 866
 867 void
 868 ieee80211_syncflag(struct ieee80211vap *vap, int flag)
 869 {
 870         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 871
 872         IEEE80211_LOCK(ic);
 873         if (flag < 0) {
 874                 flag = -flag;
 875                 vap->iv_flags &= ~flag;
 876         } else
 877                 vap->iv_flags |= flag;
 878         ieee80211_syncflag_locked(ic, flag);
 879         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 880 }
 881
 882 /*
 883  * Synchronize flags_ht bit state in the com structure
 884  * according to the state of all vap's.  This is used,
 885  * for example, to handle state changes via ioctls.
 886  */
 887 static void
 888 ieee80211_syncflag_ht_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
 889 {
 890         struct ieee80211vap *vap;
 891         int bit;
 892
 893         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 894
 895         bit = 0;
 896         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
 897                 if (vap->iv_flags_ht & flag) {
 898                         bit = 1;
 899                         break;
 900                 }
 901         if (bit)
 902                 ic->ic_flags_ht |= flag;
 903         else
 904                 ic->ic_flags_ht &= ~flag;
 905 }
 906
 907 void
 908 ieee80211_syncflag_ht(struct ieee80211vap *vap, int flag)
 909 {
 910         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 911
 912         IEEE80211_LOCK(ic);
 913         if (flag < 0) {
 914                 flag = -flag;
 915                 vap->iv_flags_ht &= ~flag;
 916         } else
 917                 vap->iv_flags_ht |= flag;
 918         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, flag);
 919         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 920 }
 921
 922 /*
 923  * Synchronize flags_vht bit state in the com structure
 924  * according to the state of all vap's.  This is used,
 925  * for example, to handle state changes via ioctls.
 926  */
 927 static void
 928 ieee80211_syncflag_vht_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
 929 {
 930         struct ieee80211vap *vap;
 931         int bit;
 932
 933         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 934
 935         bit = 0;
 936         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
 937                 if (vap->iv_flags_vht & flag) {
 938                         bit = 1;
 939                         break;
 940                 }
 941         if (bit)
 942                 ic->ic_flags_vht |= flag;
 943         else
 944                 ic->ic_flags_vht &= ~flag;
 945 }
 946
 947 void
 948 ieee80211_syncflag_vht(struct ieee80211vap *vap, int flag)
 949 {
 950         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 951
 952         IEEE80211_LOCK(ic);
 953         if (flag < 0) {
 954                 flag = -flag;
 955                 vap->iv_flags_vht &= ~flag;
 956         } else
 957                 vap->iv_flags_vht |= flag;
 958         ieee80211_syncflag_vht_locked(ic, flag);
 959         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 960 }
 961
 962 /*
 963  * Synchronize flags_ext bit state in the com structure
 964  * according to the state of all vap's.  This is used,
 965  * for example, to handle state changes via ioctls.
 966  */
 967 static void
 968 ieee80211_syncflag_ext_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
 969 {
 970         struct ieee80211vap *vap;
 971         int bit;
 972
 973         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 974
 975         bit = 0;
 976         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
 977                 if (vap->iv_flags_ext & flag) {
 978                         bit = 1;
 979                         break;
 980                 }
 981         if (bit)
 982                 ic->ic_flags_ext |= flag;
 983         else
 984                 ic->ic_flags_ext &= ~flag;
 985 }
 986
 987 void
 988 ieee80211_syncflag_ext(struct ieee80211vap *vap, int flag)
 989 {
 990         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 991
 992         IEEE80211_LOCK(ic);
 993         if (flag < 0) {
 994                 flag = -flag;
 995                 vap->iv_flags_ext &= ~flag;
 996         } else
 997                 vap->iv_flags_ext |= flag;
 998         ieee80211_syncflag_ext_locked(ic, flag);
 999         IEEE80211_UNLOCK(ic);
1000 }
1001
1002 static __inline int
1003 mapgsm(u_int freq, u_int flags)
1004 {
1005         freq *= 10;
1006         if (flags & IEEE80211_CHAN_QUARTER)
1007                 freq += 5;
1008         else if (flags & IEEE80211_CHAN_HALF)
1009                 freq += 10;
1010         else
1011                 freq += 20;
1012         /* NB: there is no 907/20 wide but leave room */
1013         return (freq - 906*10) / 5;
1014 }
1015
1016 static __inline int
1017 mappsb(u_int freq, u_int flags)
1018 {
1019         return 37 + ((freq * 10) + ((freq % 5) == 2 ? 5 : 0) - 49400) / 5;
1020 }
1021
1022 /*
1023  * Convert MHz frequency to IEEE channel number.
1024  */
1025 int
1026 ieee80211_mhz2ieee(u_int freq, u_int flags)
1027 {
1028 #define IS_FREQ_IN_PSB(_freq) ((_freq) > 4940 && (_freq) < 4990)
1029         if (flags & IEEE80211_CHAN_GSM)
1030                 return mapgsm(freq, flags);
1031         if (flags & IEEE80211_CHAN_2GHZ) {      /* 2GHz band */
1032                 if (freq == 2484)
1033                         return 14;
1034                 if (freq < 2484)
1035                         return ((int) freq - 2407) / 5;
1036                 else
1037                         return 15 + ((freq - 2512) / 20);
1038         } else if (flags & IEEE80211_CHAN_5GHZ) {       /* 5Ghz band */
1039                 if (freq <= 5000) {
1040                         /* XXX check regdomain? */
1041                         if (IS_FREQ_IN_PSB(freq))
1042                                 return mappsb(freq, flags);
1043                         return (freq - 4000) / 5;
1044                 } else
1045                         return (freq - 5000) / 5;
1046         } else {                                /* either, guess */
1047                 if (freq == 2484)
1048                         return 14;
1049                 if (freq < 2484) {
1050                         if (907 <= freq && freq <= 922)
1051                                 return mapgsm(freq, flags);
1052                         return ((int) freq - 2407) / 5;
1053                 }
1054                 if (freq < 5000) {
1055                         if (IS_FREQ_IN_PSB(freq))
1056                                 return mappsb(freq, flags);
1057                         else if (freq > 4900)
1058                                 return (freq - 4000) / 5;
1059                         else
1060                                 return 15 + ((freq - 2512) / 20);
1061                 }
1062                 return (freq - 5000) / 5;
1063         }
1064 #undef IS_FREQ_IN_PSB
1065 }
1066
1067 /*
1068  * Convert channel to IEEE channel number.
1069  */
1070 int
1071 ieee80211_chan2ieee(struct ieee80211com *ic, const struct ieee80211_channel *c)
1072 {
1073         if (c == NULL) {
1074                 ic_printf(ic, "invalid channel (NULL)\n");
1075                 return 0;               /* XXX */
1076         }
1077         return (c == IEEE80211_CHAN_ANYC ?  IEEE80211_CHAN_ANY : c->ic_ieee);
1078 }
1079
1080 /*
1081  * Convert IEEE channel number to MHz frequency.
1082  */
1083 u_int
1084 ieee80211_ieee2mhz(u_int chan, u_int flags)
1085 {
1086         if (flags & IEEE80211_CHAN_GSM)
1087                 return 907 + 5 * (chan / 10);
1088         if (flags & IEEE80211_CHAN_2GHZ) {      /* 2GHz band */
1089                 if (chan == 14)
1090                         return 2484;
1091                 if (chan < 14)
1092                         return 2407 + chan*5;
1093                 else
1094                         return 2512 + ((chan-15)*20);
1095         } else if (flags & IEEE80211_CHAN_5GHZ) {/* 5Ghz band */
1096                 if (flags & (IEEE80211_CHAN_HALF|IEEE80211_CHAN_QUARTER)) {
1097                         chan -= 37;
1098                         return 4940 + chan*5 + (chan % 5 ? 2 : 0);
1099                 }
1100                 return 5000 + (chan*5);
1101         } else {                                /* either, guess */
1102                 /* XXX can't distinguish PSB+GSM channels */
1103                 if (chan == 14)
1104                         return 2484;
1105                 if (chan < 14)                  /* 0-13 */
1106                         return 2407 + chan*5;
1107                 if (chan < 27)                  /* 15-26 */
1108                         return 2512 + ((chan-15)*20);
1109                 return 5000 + (chan*5);
1110         }
1111 }
1112
1113 static __inline void
1114 set_extchan(struct ieee80211_channel *c)
1115 {
1116
1117         /*
1118          * IEEE Std 802.11-2012, page 1738, subclause 20.3.15.4:
1119          * "the secondary channel number shall be 'N + [1,-1] * 4'
1120          */
1121         if (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_HT40U)
1122                 c->ic_extieee = c->ic_ieee + 4;
1123         else if (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_HT40D)
1124                 c->ic_extieee = c->ic_ieee - 4;
1125         else
1126                 c->ic_extieee = 0;
1127 }
1128
1129 /*
1130  * Populate the freq1/freq2 fields as appropriate for VHT channels.
1131  *
1132  * This for now uses a hard-coded list of 80MHz wide channels.
1133  *
1134  * For HT20/HT40, freq1 just is the centre frequency of the 40MHz
1135  * wide channel we've already decided upon.
1136  *
1137  * For VHT80 and VHT160, there are only a small number of fixed
1138  * 80/160MHz wide channels, so we just use those.
1139  *
1140  * This is all likely very very wrong - both the regulatory code
1141  * and this code needs to ensure that all four channels are
1142  * available and valid before the VHT80 (and eight for VHT160) channel
1143  * is created.
1144  */
1145
1146 struct vht_chan_range {
1147         uint16_t freq_start;
1148         uint16_t freq_end;
1149 };
1150
1151 struct vht_chan_range vht80_chan_ranges[] = {
1152         { 5170, 5250 },
1153         { 5250, 5330 },
1154         { 5490, 5570 },
1155         { 5570, 5650 },
1156         { 5650, 5730 },
1157         { 5735, 5815 },
1158         { 0, 0, }
1159 };
1160
1161 static int
1162 set_vht_extchan(struct ieee80211_channel *c)
1163 {
1164         int i;
1165
1166         if (! IEEE80211_IS_CHAN_VHT(c)) {
1167                 return (0);
1168         }
1169
1170         if (IEEE80211_IS_CHAN_VHT20(c)) {
1171                 c->ic_vht_ch_freq1 = c->ic_ieee;
1172                 return (1);
1173         }
1174
1175         if (IEEE80211_IS_CHAN_VHT40(c)) {
1176                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40U(c))
1177                         c->ic_vht_ch_freq1 = c->ic_ieee + 2;
1178                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40D(c))
1179                         c->ic_vht_ch_freq1 = c->ic_ieee - 2;
1180                 else
1181                         return (0);
1182                 return (1);
1183         }
1184
1185         if (IEEE80211_IS_CHAN_VHT80(c)) {
1186                 for (i = 0; vht80_chan_ranges[i].freq_start != 0; i++) {
1187                         if (c->ic_freq >= vht80_chan_ranges[i].freq_start &&
1188                             c->ic_freq < vht80_chan_ranges[i].freq_end) {
1189                                 int midpoint;
1190
1191                                 midpoint = vht80_chan_ranges[i].freq_start + 40;
1192                                 c->ic_vht_ch_freq1 =
1193                                     ieee80211_mhz2ieee(midpoint, c->ic_flags);
1194                                 c->ic_vht_ch_freq2 = 0;
1195 #if 0
1196                                 printf("%s: %d, freq=%d, midpoint=%d, freq1=%d, freq2=%d\n",
1197                                     __func__, c->ic_ieee, c->ic_freq, midpoint,
1198                                     c->ic_vht_ch_freq1, c->ic_vht_ch_freq2);
1199 #endif
1200                                 return (1);
1201                         }
1202                 }
1203                 return (0);
1204         }
1205
1206         printf("%s: unknown VHT channel type (ieee=%d, flags=0x%08x)\n",
1207             __func__,
1208             c->ic_ieee,
1209             c->ic_flags);
1210
1211         return (0);
1212 }
1213
1214 /*
1215  * Return whether the current channel could possibly be a part of
1216  * a VHT80 channel.
1217  *
1218  * This doesn't check that the whole range is in the allowed list
1219  * according to regulatory.
1220  */
1221 static int
1222 is_vht80_valid_freq(uint16_t freq)
1223 {
1224         int i;
1225         for (i = 0; vht80_chan_ranges[i].freq_start != 0; i++) {
1226                 if (freq >= vht80_chan_ranges[i].freq_start &&
1227                     freq < vht80_chan_ranges[i].freq_end)
1228                         return (1);
1229         }
1230         return (0);
1231 }
1232
1233 static int
1234 addchan(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans, int *nchans,
1235     uint8_t ieee, uint16_t freq, int8_t maxregpower, uint32_t flags)
1236 {
1237         struct ieee80211_channel *c;
1238
1239         if (*nchans >= maxchans)
1240                 return (ENOBUFS);
1241
1242 #if 0
1243         printf("%s: %d: ieee=%d, freq=%d, flags=0x%08x\n",
1244             __func__,
1245             *nchans,
1246             ieee,
1247             freq,
1248             flags);
1249 #endif
1250
1251         c = &chans[(*nchans)++];
1252         c->ic_ieee = ieee;
1253         c->ic_freq = freq != 0 ? freq : ieee80211_ieee2mhz(ieee, flags);
1254         c->ic_maxregpower = maxregpower;
1255         c->ic_maxpower = 2 * maxregpower;
1256         c->ic_flags = flags;
1257         c->ic_vht_ch_freq1 = 0;
1258         c->ic_vht_ch_freq2 = 0;
1259         set_extchan(c);
1260         set_vht_extchan(c);
1261
1262         return (0);
1263 }
1264
1265 static int
1266 copychan_prev(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans, int *nchans,
1267     uint32_t flags)
1268 {
1269         struct ieee80211_channel *c;
1270
1271         KASSERT(*nchans > 0, ("channel list is empty\n"));
1272
1273         if (*nchans >= maxchans)
1274                 return (ENOBUFS);
1275
1276 #if 0
1277         printf("%s: %d: flags=0x%08x\n",
1278             __func__,
1279             *nchans,
1280             flags);
1281 #endif
1282
1283         c = &chans[(*nchans)++];
1284         c[0] = c[-1];
1285         c->ic_flags = flags;
1286         c->ic_vht_ch_freq1 = 0;
1287         c->ic_vht_ch_freq2 = 0;
1288         set_extchan(c);
1289         set_vht_extchan(c);
1290
1291         return (0);
1292 }
1293
1294 /*
1295  * XXX VHT-2GHz
1296  */
1297 static void
1298 getflags_2ghz(const uint8_t bands[], uint32_t flags[], int ht40)
1299 {
1300         int nmodes;
1301
1302         nmodes = 0;
1303         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11B))
1304                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_B;
1305         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11G))
1306                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_G;
1307         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11NG))
1308                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_G | IEEE80211_CHAN_HT20;
1309         if (ht40) {
1310                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_G | IEEE80211_CHAN_HT40U;
1311                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_G | IEEE80211_CHAN_HT40D;
1312         }
1313         flags[nmodes] = 0;
1314 }
1315
1316 static void
1317 getflags_5ghz(const uint8_t bands[], uint32_t flags[], int ht40, int vht80)
1318 {
1319         int nmodes;
1320
1321         /*
1322          * the addchan_list function seems to expect the flags array to
1323          * be in channel width order, so the VHT bits are interspersed
1324          * as appropriate to maintain said order.
1325          *
1326          * It also assumes HT40U is before HT40D.
1327          */
1328         nmodes = 0;
1329
1330         /* 20MHz */
1331         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11A))
1332                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A;
1333         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11NA))
1334                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A | IEEE80211_CHAN_HT20;
1335         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ)) {
1336                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A | IEEE80211_CHAN_HT20 |
1337                     IEEE80211_CHAN_VHT20;
1338         }
1339
1340         /* 40MHz */
1341         if (ht40) {
1342                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A | IEEE80211_CHAN_HT40U;
1343         }
1344         if (ht40 && isset(bands, IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ)) {
1345                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A | IEEE80211_CHAN_HT40U
1346                     | IEEE80211_CHAN_VHT40U;
1347         }
1348         if (ht40) {
1349                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A | IEEE80211_CHAN_HT40D;
1350         }
1351         if (ht40 && isset(bands, IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ)) {
1352                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A | IEEE80211_CHAN_HT40D
1353                     | IEEE80211_CHAN_VHT40D;
1354         }
1355
1356         /* 80MHz */
1357         if (vht80 && isset(bands, IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ)) {
1358                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A |
1359                     IEEE80211_CHAN_HT40U | IEEE80211_CHAN_VHT80;
1360                 flags[nmodes++] = IEEE80211_CHAN_A |
1361                     IEEE80211_CHAN_HT40D | IEEE80211_CHAN_VHT80;
1362         }
1363
1364         /* XXX VHT80+80 */
1365         /* XXX VHT160 */
1366         flags[nmodes] = 0;
1367 }
1368
1369 static void
1370 getflags(const uint8_t bands[], uint32_t flags[], int ht40, int vht80)
1371 {
1372
1373         flags[0] = 0;
1374         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11A) ||
1375             isset(bands, IEEE80211_MODE_11NA) ||
1376             isset(bands, IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ)) {
1377                 if (isset(bands, IEEE80211_MODE_11B) ||
1378                     isset(bands, IEEE80211_MODE_11G) ||
1379                     isset(bands, IEEE80211_MODE_11NG) ||
1380                     isset(bands, IEEE80211_MODE_VHT_2GHZ))
1381                         return;
1382
1383                 getflags_5ghz(bands, flags, ht40, vht80);
1384         } else
1385                 getflags_2ghz(bands, flags, ht40);
1386 }
1387
1388 /*
1389  * Add one 20 MHz channel into specified channel list.
1390  * You MUST NOT mix bands when calling this.  It will not add 5ghz
1391  * channels if you have any B/G/N band bit set.
1392  */
1393 /* XXX VHT */
1394 int
1395 ieee80211_add_channel(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans,
1396     int *nchans, uint8_t ieee, uint16_t freq, int8_t maxregpower,
1397     uint32_t chan_flags, const uint8_t bands[])
1398 {
1399         uint32_t flags[IEEE80211_MODE_MAX];
1400         int i, error;
1401
1402         getflags(bands, flags, 0, 0);
1403         KASSERT(flags[0] != 0, ("%s: no correct mode provided\n", __func__));
1404
1405         error = addchan(chans, maxchans, nchans, ieee, freq, maxregpower,
1406             flags[0] | chan_flags);
1407         for (i = 1; flags[i] != 0 && error == 0; i++) {
1408                 error = copychan_prev(chans, maxchans, nchans,
1409                     flags[i] | chan_flags);
1410         }
1411
1412         return (error);
1413 }
1414
1415 static struct ieee80211_channel *
1416 findchannel(struct ieee80211_channel chans[], int nchans, uint16_t freq,
1417     uint32_t flags)
1418 {
1419         struct ieee80211_channel *c;
1420         int i;
1421
1422         flags &= IEEE80211_CHAN_ALLTURBO;
1423         /* brute force search */
1424         for (i = 0; i < nchans; i++) {
1425                 c = &chans[i];
1426                 if (c->ic_freq == freq &&
1427                     (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
1428                         return c;
1429         }
1430         return NULL;
1431 }
1432
1433 /*
1434  * Add 40 MHz channel pair into specified channel list.
1435  */
1436 /* XXX VHT */
1437 int
1438 ieee80211_add_channel_ht40(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans,
1439     int *nchans, uint8_t ieee, int8_t maxregpower, uint32_t flags)
1440 {
1441         struct ieee80211_channel *cent, *extc;
1442         uint16_t freq;
1443         int error;
1444
1445         freq = ieee80211_ieee2mhz(ieee, flags);
1446
1447         /*
1448          * Each entry defines an HT40 channel pair; find the
1449          * center channel, then the extension channel above.
1450          */
1451         flags |= IEEE80211_CHAN_HT20;
1452         cent = findchannel(chans, *nchans, freq, flags);
1453         if (cent == NULL)
1454                 return (EINVAL);
1455
1456         extc = findchannel(chans, *nchans, freq + 20, flags);
1457         if (extc == NULL)
1458                 return (ENOENT);
1459
1460         flags &= ~IEEE80211_CHAN_HT;
1461         error = addchan(chans, maxchans, nchans, cent->ic_ieee, cent->ic_freq,
1462             maxregpower, flags | IEEE80211_CHAN_HT40U);
1463         if (error != 0)
1464                 return (error);
1465
1466         error = addchan(chans, maxchans, nchans, extc->ic_ieee, extc->ic_freq,
1467             maxregpower, flags | IEEE80211_CHAN_HT40D);
1468
1469         return (error);
1470 }
1471
1472 /*
1473  * Fetch the center frequency for the primary channel.
1474  */
1475 uint32_t
1476 ieee80211_get_channel_center_freq(const struct ieee80211_channel *c)
1477 {
1478
1479         return (c->ic_freq);
1480 }
1481
1482 /*
1483  * Fetch the center frequency for the primary BAND channel.
1484  *
1485  * For 5, 10, 20MHz channels it'll be the normally configured channel
1486  * frequency.
1487  *
1488  * For 40MHz, 80MHz, 160Mhz channels it'll the the centre of the
1489  * wide channel, not the centre of the primary channel (that's ic_freq).
1490  *
1491  * For 80+80MHz channels this will be the centre of the primary
1492  * 80MHz channel; the secondary 80MHz channel will be center_freq2().
1493  */
1494 uint32_t
1495 ieee80211_get_channel_center_freq1(const struct ieee80211_channel *c)
1496 {
1497
1498         /*
1499          * VHT - use the pre-calculated centre frequency
1500          * of the given channel.
1501          */
1502         if (IEEE80211_IS_CHAN_VHT(c))
1503                 return (ieee80211_ieee2mhz(c->ic_vht_ch_freq1, c->ic_flags));
1504
1505         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40U(c)) {
1506                 return (c->ic_freq + 10);
1507         }
1508         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40D(c)) {
1509                 return (c->ic_freq - 10);
1510         }
1511
1512         return (c->ic_freq);
1513 }
1514
1515 /*
1516  * For now, no 80+80 support; it will likely always return 0.
1517  */
1518 uint32_t
1519 ieee80211_get_channel_center_freq2(const struct ieee80211_channel *c)
1520 {
1521
1522         if (IEEE80211_IS_CHAN_VHT(c) && (c->ic_vht_ch_freq2 != 0))
1523                 return (ieee80211_ieee2mhz(c->ic_vht_ch_freq2, c->ic_flags));
1524
1525         return (0);
1526 }
1527
1528 /*
1529  * Adds channels into specified channel list (ieee[] array must be sorted).
1530  * Channels are already sorted.
1531  */
1532 static int
1533 add_chanlist(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans, int *nchans,
1534     const uint8_t ieee[], int nieee, uint32_t flags[])
1535 {
1536         uint16_t freq;
1537         int i, j, error;
1538         int is_vht;
1539
1540         for (i = 0; i < nieee; i++) {
1541                 freq = ieee80211_ieee2mhz(ieee[i], flags[0]);
1542                 for (j = 0; flags[j] != 0; j++) {
1543                         /*
1544                          * Notes:
1545                          * + HT40 and VHT40 channels occur together, so
1546                          *   we need to be careful that we actually allow that.
1547                          * + VHT80, VHT160 will coexist with HT40/VHT40, so
1548                          *   make sure it's not skipped because of the overlap
1549                          *   check used for (V)HT40.
1550                          */
1551                         is_vht = !! (flags[j] & IEEE80211_CHAN_VHT);
1552
1553                         /*
1554                          * Test for VHT80.
1555                          * XXX This is all very broken right now.
1556                          * What we /should/ do is:
1557                          *
1558                          * + check that the frequency is in the list of
1559                          *   allowed VHT80 ranges; and
1560                          * + the other 3 channels in the list are actually
1561                          *   also available.
1562                          */
1563                         if (is_vht && flags[j] & IEEE80211_CHAN_VHT80)
1564                                 if (! is_vht80_valid_freq(freq))
1565                                         continue;
1566
1567                         /*
1568                          * Test for (V)HT40.
1569                          *
1570                          * This is also a fall through from VHT80; as we only
1571                          * allow a VHT80 channel if the VHT40 combination is
1572                          * also valid.  If the VHT40 form is not valid then
1573                          * we certainly can't do VHT80..
1574                          */
1575                         if (flags[j] & IEEE80211_CHAN_HT40D)
1576                                 /*
1577                                  * Can't have a "lower" channel if we are the
1578                                  * first channel.
1579                                  *
1580                                  * Can't have a "lower" channel if it's below/
1581                                  * within 20MHz of the first channel.
1582                                  *
1583                                  * Can't have a "lower" channel if the channel
1584                                  * below it is not 20MHz away.
1585                                  */
1586                                 if (i == 0 || ieee[i] < ieee[0] + 4 ||
1587                                     freq - 20 !=
1588                                     ieee80211_ieee2mhz(ieee[i] - 4, flags[j]))
1589                                         continue;
1590                         if (flags[j] & IEEE80211_CHAN_HT40U)
1591                                 /*
1592                                  * Can't have an "upper" channel if we are
1593                                  * the last channel.
1594                                  *
1595                                  * Can't have an "upper" channel be above the
1596                                  * last channel in the list.
1597                                  *
1598                                  * Can't have an "upper" channel if the next
1599                                  * channel according to the math isn't 20MHz
1600                                  * away.  (Likely for channel 13/14.)
1601                                  */
1602                                 if (i == nieee - 1 ||
1603                                     ieee[i] + 4 > ieee[nieee - 1] ||
1604                                     freq + 20 !=
1605                                     ieee80211_ieee2mhz(ieee[i] + 4, flags[j]))
1606                                         continue;
1607
1608                         if (j == 0) {
1609                                 error = addchan(chans, maxchans, nchans,
1610                                     ieee[i], freq, 0, flags[j]);
1611                         } else {
1612                                 error = copychan_prev(chans, maxchans, nchans,
1613                                     flags[j]);
1614                         }
1615                         if (error != 0)
1616                                 return (error);
1617                 }
1618         }
1619
1620         return (0);
1621 }
1622
1623 int
1624 ieee80211_add_channel_list_2ghz(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans,
1625     int *nchans, const uint8_t ieee[], int nieee, const uint8_t bands[],
1626     int ht40)
1627 {
1628         uint32_t flags[IEEE80211_MODE_MAX];
1629
1630         /* XXX no VHT for now */
1631         getflags_2ghz(bands, flags, ht40);
1632         KASSERT(flags[0] != 0, ("%s: no correct mode provided\n", __func__));
1633
1634         return (add_chanlist(chans, maxchans, nchans, ieee, nieee, flags));
1635 }
1636
1637 int
1638 ieee80211_add_channels_default_2ghz(struct ieee80211_channel chans[],
1639     int maxchans, int *nchans, const uint8_t bands[], int ht40)
1640 {
1641         const uint8_t default_chan_list[] =
1642             { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 };
1643
1644         return (ieee80211_add_channel_list_2ghz(chans, maxchans, nchans,
1645             default_chan_list, nitems(default_chan_list), bands, ht40));
1646 }
1647
1648 int
1649 ieee80211_add_channel_list_5ghz(struct ieee80211_channel chans[], int maxchans,
1650     int *nchans, const uint8_t ieee[], int nieee, const uint8_t bands[],
1651     int ht40)
1652 {
1653         uint32_t flags[IEEE80211_MODE_MAX];
1654         int vht80 = 0;
1655
1656         /*
1657          * For now, assume VHT == VHT80 support as a minimum.
1658          */
1659         if (isset(bands, IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ))
1660                 vht80 = 1;
1661
1662         getflags_5ghz(bands, flags, ht40, vht80);
1663         KASSERT(flags[0] != 0, ("%s: no correct mode provided\n", __func__));
1664
1665         return (add_chanlist(chans, maxchans, nchans, ieee, nieee, flags));
1666 }
1667
1668 /*
1669  * Locate a channel given a frequency+flags.  We cache
1670  * the previous lookup to optimize switching between two
1671  * channels--as happens with dynamic turbo.
1672  */
1673 struct ieee80211_channel *
1674 ieee80211_find_channel(struct ieee80211com *ic, int freq, int flags)
1675 {
1676         struct ieee80211_channel *c;
1677
1678         flags &= IEEE80211_CHAN_ALLTURBO;
1679         c = ic->ic_prevchan;
1680         if (c != NULL && c->ic_freq == freq &&
1681             (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
1682                 return c;
1683         /* brute force search */
1684         return (findchannel(ic->ic_channels, ic->ic_nchans, freq, flags));
1685 }
1686
1687 /*
1688  * Locate a channel given a channel number+flags.  We cache
1689  * the previous lookup to optimize switching between two
1690  * channels--as happens with dynamic turbo.
1691  */
1692 struct ieee80211_channel *
1693 ieee80211_find_channel_byieee(struct ieee80211com *ic, int ieee, int flags)
1694 {
1695         struct ieee80211_channel *c;
1696         int i;
1697
1698         flags &= IEEE80211_CHAN_ALLTURBO;
1699         c = ic->ic_prevchan;
1700         if (c != NULL && c->ic_ieee == ieee &&
1701             (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
1702                 return c;
1703         /* brute force search */
1704         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
1705                 c = &ic->ic_channels[i];
1706                 if (c->ic_ieee == ieee &&
1707                     (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
1708                         return c;
1709         }
1710         return NULL;
1711 }
1712
1713 /*
1714  * Lookup a channel suitable for the given rx status.
1715  *
1716  * This is used to find a channel for a frame (eg beacon, probe
1717  * response) based purely on the received PHY information.
1718  *
1719  * For now it tries to do it based on R_FREQ / R_IEEE.
1720  * This is enough for 11bg and 11a (and thus 11ng/11na)
1721  * but it will not be enough for GSM, PSB channels and the
1722  * like.  It also doesn't know about legacy-turbog and
1723  * legacy-turbo modes, which some offload NICs actually
1724  * support in weird ways.
1725  *
1726  * Takes the ic and rxstatus; returns the channel or NULL
1727  * if not found.
1728  *
1729  * XXX TODO: Add support for that when the need arises.
1730  */
1731 struct ieee80211_channel *
1732 ieee80211_lookup_channel_rxstatus(struct ieee80211vap *vap,
1733     const struct ieee80211_rx_stats *rxs)
1734 {
1735         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
1736         uint32_t flags;
1737         struct ieee80211_channel *c;
1738
1739         if (rxs == NULL)
1740                 return (NULL);
1741
1742         /*
1743          * Strictly speaking we only use freq for now,
1744          * however later on we may wish to just store
1745          * the ieee for verification.
1746          */
1747         if ((rxs->r_flags & IEEE80211_R_FREQ) == 0)
1748                 return (NULL);
1749         if ((rxs->r_flags & IEEE80211_R_IEEE) == 0)
1750                 return (NULL);
1751
1752         /*
1753          * If the rx status contains a valid ieee/freq, then
1754          * ensure we populate the correct channel information
1755          * in rxchan before passing it up to the scan infrastructure.
1756          * Offload NICs will pass up beacons from all channels
1757          * during background scans.
1758          */
1759
1760         /* Determine a band */
1761         /* XXX should be done by the driver? */
1762         if (rxs->c_freq < 3000) {
1763                 flags = IEEE80211_CHAN_G;
1764         } else {
1765                 flags = IEEE80211_CHAN_A;
1766         }
1767
1768         /* Channel lookup */
1769         c = ieee80211_find_channel(ic, rxs->c_freq, flags);
1770
1771         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_INPUT,
1772             "%s: freq=%d, ieee=%d, flags=0x%08x; c=%p\n",
1773             __func__,
1774             (int) rxs->c_freq,
1775             (int) rxs->c_ieee,
1776             flags,
1777             c);
1778
1779         return (c);
1780 }
1781
1782 static void
1783 addmedia(struct ifmedia *media, int caps, int addsta, int mode, int mword)
1784 {
1785 #define ADD(_ic, _s, _o) \
1786         ifmedia_add(media, \
1787                 IFM_MAKEWORD(IFM_IEEE80211, (_s), (_o), 0), 0, NULL)
1788         static const u_int mopts[IEEE80211_MODE_MAX] = {
1789             [IEEE80211_MODE_AUTO]       = IFM_AUTO,
1790             [IEEE80211_MODE_11A]        = IFM_IEEE80211_11A,
1791             [IEEE80211_MODE_11B]        = IFM_IEEE80211_11B,
1792             [IEEE80211_MODE_11G]        = IFM_IEEE80211_11G,
1793             [IEEE80211_MODE_FH]         = IFM_IEEE80211_FH,
1794             [IEEE80211_MODE_TURBO_A]    = IFM_IEEE80211_11A|IFM_IEEE80211_TURBO,
1795             [IEEE80211_MODE_TURBO_G]    = IFM_IEEE80211_11G|IFM_IEEE80211_TURBO,
1796             [IEEE80211_MODE_STURBO_A]   = IFM_IEEE80211_11A|IFM_IEEE80211_TURBO,
1797             [IEEE80211_MODE_HALF]       = IFM_IEEE80211_11A,    /* XXX */
1798             [IEEE80211_MODE_QUARTER]    = IFM_IEEE80211_11A,    /* XXX */
1799             [IEEE80211_MODE_11NA]       = IFM_IEEE80211_11NA,
1800             [IEEE80211_MODE_11NG]       = IFM_IEEE80211_11NG,
1801             [IEEE80211_MODE_VHT_2GHZ]   = IFM_IEEE80211_VHT2G,
1802             [IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ]   = IFM_IEEE80211_VHT5G,
1803         };
1804         u_int mopt;
1805
1806         mopt = mopts[mode];
1807         if (addsta)
1808                 ADD(ic, mword, mopt);   /* STA mode has no cap */
1809         if (caps & IEEE80211_C_IBSS)
1810                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_ADHOC);
1811         if (caps & IEEE80211_C_HOSTAP)
1812                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_HOSTAP);
1813         if (caps & IEEE80211_C_AHDEMO)
1814                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_ADHOC | IFM_FLAG0);
1815         if (caps & IEEE80211_C_MONITOR)
1816                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_MONITOR);
1817         if (caps & IEEE80211_C_WDS)
1818                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_WDS);
1819         if (caps & IEEE80211_C_MBSS)
1820                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_MBSS);
1821 #undef ADD
1822 }
1823
1824 /*
1825  * Setup the media data structures according to the channel and
1826  * rate tables.
1827  */
1828 static int
1829 ieee80211_media_setup(struct ieee80211com *ic,
1830         struct ifmedia *media, int caps, int addsta,
1831         ifm_change_cb_t media_change, ifm_stat_cb_t media_stat)
1832 {
1833         int i, j, rate, maxrate, mword, r;
1834         enum ieee80211_phymode mode;
1835         const struct ieee80211_rateset *rs;
1836         struct ieee80211_rateset allrates;
1837
1838         /*
1839          * Fill in media characteristics.
1840          */
1841         ifmedia_init(media, 0, media_change, media_stat);
1842         maxrate = 0;
1843         /*
1844          * Add media for legacy operating modes.
1845          */
1846         memset(&allrates, 0, sizeof(allrates));
1847         for (mode = IEEE80211_MODE_AUTO; mode < IEEE80211_MODE_11NA; mode++) {
1848                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
1849                         continue;
1850                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_AUTO);
1851                 if (mode == IEEE80211_MODE_AUTO)
1852                         continue;
1853                 rs = &ic->ic_sup_rates[mode];
1854                 for (i = 0; i < rs->rs_nrates; i++) {
1855                         rate = rs->rs_rates[i];
1856                         mword = ieee80211_rate2media(ic, rate, mode);
1857                         if (mword == 0)
1858                                 continue;
1859                         addmedia(media, caps, addsta, mode, mword);
1860                         /*
1861                          * Add legacy rate to the collection of all rates.
1862                          */
1863                         r = rate & IEEE80211_RATE_VAL;
1864                         for (j = 0; j < allrates.rs_nrates; j++)
1865                                 if (allrates.rs_rates[j] == r)
1866                                         break;
1867                         if (j == allrates.rs_nrates) {
1868                                 /* unique, add to the set */
1869                                 allrates.rs_rates[j] = r;
1870                                 allrates.rs_nrates++;
1871                         }
1872                         rate = (rate & IEEE80211_RATE_VAL) / 2;
1873                         if (rate > maxrate)
1874                                 maxrate = rate;
1875                 }
1876         }
1877         for (i = 0; i < allrates.rs_nrates; i++) {
1878                 mword = ieee80211_rate2media(ic, allrates.rs_rates[i],
1879                                 IEEE80211_MODE_AUTO);
1880                 if (mword == 0)
1881                         continue;
1882                 /* NB: remove media options from mword */
1883                 addmedia(media, caps, addsta,
1884                     IEEE80211_MODE_AUTO, IFM_SUBTYPE(mword));
1885         }
1886         /*
1887          * Add HT/11n media.  Note that we do not have enough
1888          * bits in the media subtype to express the MCS so we
1889          * use a "placeholder" media subtype and any fixed MCS
1890          * must be specified with a different mechanism.
1891          */
1892         for (; mode <= IEEE80211_MODE_11NG; mode++) {
1893                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
1894                         continue;
1895                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_AUTO);
1896                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_IEEE80211_MCS);
1897         }
1898         if (isset(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NA) ||
1899             isset(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NG)) {
1900                 addmedia(media, caps, addsta,
1901                     IEEE80211_MODE_AUTO, IFM_IEEE80211_MCS);
1902                 i = ic->ic_txstream * 8 - 1;
1903                 if ((ic->ic_htcaps & IEEE80211_HTCAP_CHWIDTH40) &&
1904                     (ic->ic_htcaps & IEEE80211_HTCAP_SHORTGI40))
1905                         rate = ieee80211_htrates[i].ht40_rate_400ns;
1906                 else if ((ic->ic_htcaps & IEEE80211_HTCAP_CHWIDTH40))
1907                         rate = ieee80211_htrates[i].ht40_rate_800ns;
1908                 else if ((ic->ic_htcaps & IEEE80211_HTCAP_SHORTGI20))
1909                         rate = ieee80211_htrates[i].ht20_rate_400ns;
1910                 else
1911                         rate = ieee80211_htrates[i].ht20_rate_800ns;
1912                 if (rate > maxrate)
1913                         maxrate = rate;
1914         }
1915
1916         /*
1917          * Add VHT media.
1918          */
1919         for (; mode <= IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ; mode++) {
1920                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
1921                         continue;
1922                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_AUTO);
1923                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_IEEE80211_VHT);
1924
1925                 /* XXX TODO: VHT maxrate */
1926         }
1927
1928         return maxrate;
1929 }
1930
1931 /* XXX inline or eliminate? */
1932 const struct ieee80211_rateset *
1933 ieee80211_get_suprates(struct ieee80211com *ic, const struct ieee80211_channel *c)
1934 {
1935         /* XXX does this work for 11ng basic rates? */
1936         return &ic->ic_sup_rates[ieee80211_chan2mode(c)];
1937 }
1938
1939 /* XXX inline or eliminate? */
1940 const struct ieee80211_htrateset *
1941 ieee80211_get_suphtrates(struct ieee80211com *ic,
1942     const struct ieee80211_channel *c)
1943 {
1944         return &ic->ic_sup_htrates;
1945 }
1946
1947 void
1948 ieee80211_announce(struct ieee80211com *ic)
1949 {
1950         int i, rate, mword;
1951         enum ieee80211_phymode mode;
1952         const struct ieee80211_rateset *rs;
1953
1954         /* NB: skip AUTO since it has no rates */
1955         for (mode = IEEE80211_MODE_AUTO+1; mode < IEEE80211_MODE_11NA; mode++) {
1956                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
1957                         continue;
1958                 ic_printf(ic, "%s rates: ", ieee80211_phymode_name[mode]);
1959                 rs = &ic->ic_sup_rates[mode];
1960                 for (i = 0; i < rs->rs_nrates; i++) {
1961                         mword = ieee80211_rate2media(ic, rs->rs_rates[i], mode);
1962                         if (mword == 0)
1963                                 continue;
1964                         rate = ieee80211_media2rate(mword);
1965                         printf("%s%d%sMbps", (i != 0 ? " " : ""),
1966                             rate / 2, ((rate & 0x1) != 0 ? ".5" : ""));
1967                 }
1968                 printf("\n");
1969         }
1970         ieee80211_ht_announce(ic);
1971         ieee80211_vht_announce(ic);
1972 }
1973
1974 void
1975 ieee80211_announce_channels(struct ieee80211com *ic)
1976 {
1977         const struct ieee80211_channel *c;
1978         char type;
1979         int i, cw;
1980
1981         printf("Chan  Freq  CW  RegPwr  MinPwr  MaxPwr\n");
1982         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
1983                 c = &ic->ic_channels[i];
1984                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(c))
1985                         type = 'S';
1986                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_108A(c))
1987                         type = 'T';
1988                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(c))
1989                         type = 'G';
1990                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(c))
1991                         type = 'n';
1992                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_A(c))
1993                         type = 'a';
1994                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(c))
1995                         type = 'g';
1996                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_B(c))
1997                         type = 'b';
1998                 else
1999                         type = 'f';
2000                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40(c) || IEEE80211_IS_CHAN_TURBO(c))
2001                         cw = 40;
2002                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_HALF(c))
2003                         cw = 10;
2004                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_QUARTER(c))
2005                         cw = 5;
2006                 else
2007                         cw = 20;
2008                 printf("%4d  %4d%c %2d%c %6d  %4d.%d  %4d.%d\n"
2009                         , c->ic_ieee, c->ic_freq, type
2010                         , cw
2011                         , IEEE80211_IS_CHAN_HT40U(c) ? '+' :
2012                           IEEE80211_IS_CHAN_HT40D(c) ? '-' : ' '
2013                         , c->ic_maxregpower
2014                         , c->ic_minpower / 2, c->ic_minpower & 1 ? 5 : 0
2015                         , c->ic_maxpower / 2, c->ic_maxpower & 1 ? 5 : 0
2016                 );
2017         }
2018 }
2019
2020 static int
2021 media2mode(const struct ifmedia_entry *ime, uint32_t flags, uint16_t *mode)
2022 {
2023         switch (IFM_MODE(ime->ifm_media)) {
2024         case IFM_IEEE80211_11A:
2025                 *mode = IEEE80211_MODE_11A;
2026                 break;
2027         case IFM_IEEE80211_11B:
2028                 *mode = IEEE80211_MODE_11B;
2029                 break;
2030         case IFM_IEEE80211_11G:
2031                 *mode = IEEE80211_MODE_11G;
2032                 break;
2033         case IFM_IEEE80211_FH:
2034                 *mode = IEEE80211_MODE_FH;
2035                 break;
2036         case IFM_IEEE80211_11NA:
2037                 *mode = IEEE80211_MODE_11NA;
2038                 break;
2039         case IFM_IEEE80211_11NG:
2040                 *mode = IEEE80211_MODE_11NG;
2041                 break;
2042         case IFM_AUTO:
2043                 *mode = IEEE80211_MODE_AUTO;
2044                 break;
2045         default:
2046                 return 0;
2047         }
2048         /*
2049          * Turbo mode is an ``option''.
2050          * XXX does not apply to AUTO
2051          */
2052         if (ime->ifm_media & IFM_IEEE80211_TURBO) {
2053                 if (*mode == IEEE80211_MODE_11A) {
2054                         if (flags & IEEE80211_F_TURBOP)
2055                                 *mode = IEEE80211_MODE_TURBO_A;
2056                         else
2057                                 *mode = IEEE80211_MODE_STURBO_A;
2058                 } else if (*mode == IEEE80211_MODE_11G)
2059                         *mode = IEEE80211_MODE_TURBO_G;
2060                 else
2061                         return 0;
2062         }
2063         /* XXX HT40 +/- */
2064         return 1;
2065 }
2066
2067 /*
2068  * Handle a media change request on the vap interface.
2069  */
2070 int
2071 ieee80211_media_change(struct ifnet *ifp)
2072 {
2073         struct ieee80211vap *vap = ifp->if_softc;
2074         struct ifmedia_entry *ime = vap->iv_media.ifm_cur;
2075         uint16_t newmode;
2076
2077         if (!media2mode(ime, vap->iv_flags, &newmode))
2078                 return EINVAL;
2079         if (vap->iv_des_mode != newmode) {
2080                 vap->iv_des_mode = newmode;
2081                 /* XXX kick state machine if up+running */
2082         }
2083         return 0;
2084 }
2085
2086 /*
2087  * Common code to calculate the media status word
2088  * from the operating mode and channel state.
2089  */
2090 static int
2091 media_status(enum ieee80211_opmode opmode, const struct ieee80211_channel *chan)
2092 {
2093         int status;
2094
2095         status = IFM_IEEE80211;
2096         switch (opmode) {
2097         case IEEE80211_M_STA:
2098                 break;
2099         case IEEE80211_M_IBSS:
2100                 status |= IFM_IEEE80211_ADHOC;
2101                 break;
2102         case IEEE80211_M_HOSTAP:
2103                 status |= IFM_IEEE80211_HOSTAP;
2104                 break;
2105         case IEEE80211_M_MONITOR:
2106                 status |= IFM_IEEE80211_MONITOR;
2107                 break;
2108         case IEEE80211_M_AHDEMO:
2109                 status |= IFM_IEEE80211_ADHOC | IFM_FLAG0;
2110                 break;
2111         case IEEE80211_M_WDS:
2112                 status |= IFM_IEEE80211_WDS;
2113                 break;
2114         case IEEE80211_M_MBSS:
2115                 status |= IFM_IEEE80211_MBSS;
2116                 break;
2117         }
2118         if (IEEE80211_IS_CHAN_HTA(chan)) {
2119                 status |= IFM_IEEE80211_11NA;
2120         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_HTG(chan)) {
2121                 status |= IFM_IEEE80211_11NG;
2122         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_A(chan)) {
2123                 status |= IFM_IEEE80211_11A;
2124         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_B(chan)) {
2125                 status |= IFM_IEEE80211_11B;
2126         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(chan)) {
2127                 status |= IFM_IEEE80211_11G;
2128         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(chan)) {
2129                 status |= IFM_IEEE80211_FH;
2130         }
2131         /* XXX else complain? */
2132
2133         if (IEEE80211_IS_CHAN_TURBO(chan))
2134                 status |= IFM_IEEE80211_TURBO;
2135 #if 0
2136         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT20(chan))
2137                 status |= IFM_IEEE80211_HT20;
2138         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40(chan))
2139                 status |= IFM_IEEE80211_HT40;
2140 #endif
2141         return status;
2142 }
2143
2144 void
2145 ieee80211_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
2146 {
2147         struct ieee80211vap *vap = ifp->if_softc;
2148         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
2149         enum ieee80211_phymode mode;
2150
2151         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
2152         /*
2153          * NB: use the current channel's mode to lock down a xmit
2154          * rate only when running; otherwise we may have a mismatch
2155          * in which case the rate will not be convertible.
2156          */
2157         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN ||
2158             vap->iv_state == IEEE80211_S_SLEEP) {
2159                 imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
2160                 mode = ieee80211_chan2mode(ic->ic_curchan);
2161         } else
2162                 mode = IEEE80211_MODE_AUTO;
2163         imr->ifm_active = media_status(vap->iv_opmode, ic->ic_curchan);
2164         /*
2165          * Calculate a current rate if possible.
2166          */
2167         if (vap->iv_txparms[mode].ucastrate != IEEE80211_FIXED_RATE_NONE) {
2168                 /*
2169                  * A fixed rate is set, report that.
2170                  */
2171                 imr->ifm_active |= ieee80211_rate2media(ic,
2172                         vap->iv_txparms[mode].ucastrate, mode);
2173         } else if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA) {
2174                 /*
2175                  * In station mode report the current transmit rate.
2176                  */
2177                 imr->ifm_active |= ieee80211_rate2media(ic,
2178                         vap->iv_bss->ni_txrate, mode);
2179         } else
2180                 imr->ifm_active |= IFM_AUTO;
2181         if (imr->ifm_status & IFM_ACTIVE)
2182                 imr->ifm_current = imr->ifm_active;
2183 }
2184
2185 /*
2186  * Set the current phy mode and recalculate the active channel
2187  * set based on the available channels for this mode.  Also
2188  * select a new default/current channel if the current one is
2189  * inappropriate for this mode.
2190  */
2191 int
2192 ieee80211_setmode(struct ieee80211com *ic, enum ieee80211_phymode mode)
2193 {
2194         /*
2195          * Adjust basic rates in 11b/11g supported rate set.
2196          * Note that if operating on a hal/quarter rate channel
2197          * this is a noop as those rates sets are different
2198          * and used instead.
2199          */
2200         if (mode == IEEE80211_MODE_11G || mode == IEEE80211_MODE_11B)
2201                 ieee80211_setbasicrates(&ic->ic_sup_rates[mode], mode);
2202
2203         ic->ic_curmode = mode;
2204         ieee80211_reset_erp(ic);        /* reset global ERP state */
2205
2206         return 0;
2207 }
2208
2209 /*
2210  * Return the phy mode for with the specified channel.
2211  */
2212 enum ieee80211_phymode
2213 ieee80211_chan2mode(const struct ieee80211_channel *chan)
2214 {
2215
2216         if (IEEE80211_IS_CHAN_VHT_2GHZ(chan))
2217                 return IEEE80211_MODE_VHT_2GHZ;
2218         else if (IEEE80211_IS_CHAN_VHT_5GHZ(chan))
2219                 return IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ;
2220         else if (IEEE80211_IS_CHAN_HTA(chan))
2221                 return IEEE80211_MODE_11NA;
2222         else if (IEEE80211_IS_CHAN_HTG(chan))
2223                 return IEEE80211_MODE_11NG;
2224         else if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(chan))
2225                 return IEEE80211_MODE_TURBO_G;
2226         else if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(chan))
2227                 return IEEE80211_MODE_STURBO_A;
2228         else if (IEEE80211_IS_CHAN_TURBO(chan))
2229                 return IEEE80211_MODE_TURBO_A;
2230         else if (IEEE80211_IS_CHAN_HALF(chan))
2231                 return IEEE80211_MODE_HALF;
2232         else if (IEEE80211_IS_CHAN_QUARTER(chan))
2233                 return IEEE80211_MODE_QUARTER;
2234         else if (IEEE80211_IS_CHAN_A(chan))
2235                 return IEEE80211_MODE_11A;
2236         else if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(chan))
2237                 return IEEE80211_MODE_11G;
2238         else if (IEEE80211_IS_CHAN_B(chan))
2239                 return IEEE80211_MODE_11B;
2240         else if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(chan))
2241                 return IEEE80211_MODE_FH;
2242
2243         /* NB: should not get here */
2244         printf("%s: cannot map channel to mode; freq %u flags 0x%x\n",
2245                 __func__, chan->ic_freq, chan->ic_flags);
2246         return IEEE80211_MODE_11B;
2247 }
2248
2249 struct ratemedia {
2250         u_int   match;  /* rate + mode */
2251         u_int   media;  /* if_media rate */
2252 };
2253
2254 static int
2255 findmedia(const struct ratemedia rates[], int n, u_int match)
2256 {
2257         int i;
2258
2259         for (i = 0; i < n; i++)
2260                 if (rates[i].match == match)
2261                         return rates[i].media;
2262         return IFM_AUTO;
2263 }
2264
2265 /*
2266  * Convert IEEE80211 rate value to ifmedia subtype.
2267  * Rate is either a legacy rate in units of 0.5Mbps
2268  * or an MCS index.
2269  */
2270 int
2271 ieee80211_rate2media(struct ieee80211com *ic, int rate, enum ieee80211_phymode mode)
2272 {
2273         static const struct ratemedia rates[] = {
2274                 {   2 | IFM_IEEE80211_FH, IFM_IEEE80211_FH1 },
2275                 {   4 | IFM_IEEE80211_FH, IFM_IEEE80211_FH2 },
2276                 {   2 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS1 },
2277                 {   4 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS2 },
2278                 {  11 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS5 },
2279                 {  22 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS11 },
2280                 {  44 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS22 },
2281                 {  12 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM6 },
2282                 {  18 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM9 },
2283                 {  24 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM12 },
2284                 {  36 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM18 },
2285                 {  48 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM24 },
2286                 {  72 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM36 },
2287                 {  96 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM48 },
2288                 { 108 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM54 },
2289                 {   2 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS1 },
2290                 {   4 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS2 },
2291                 {  11 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS5 },
2292                 {  22 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS11 },
2293                 {  12 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM6 },
2294                 {  18 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM9 },
2295                 {  24 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM12 },
2296                 {  36 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM18 },
2297                 {  48 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM24 },
2298                 {  72 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM36 },
2299                 {  96 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM48 },
2300                 { 108 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM54 },
2301                 {   6 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM3 },
2302                 {   9 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM4 },
2303                 {  54 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM27 },
2304                 /* NB: OFDM72 doesn't really exist so we don't handle it */
2305         };
2306         static const struct ratemedia htrates[] = {
2307                 {   0, IFM_IEEE80211_MCS },
2308                 {   1, IFM_IEEE80211_MCS },
2309                 {   2, IFM_IEEE80211_MCS },
2310                 {   3, IFM_IEEE80211_MCS },
2311                 {   4, IFM_IEEE80211_MCS },
2312                 {   5, IFM_IEEE80211_MCS },
2313                 {   6, IFM_IEEE80211_MCS },
2314                 {   7, IFM_IEEE80211_MCS },
2315                 {   8, IFM_IEEE80211_MCS },
2316                 {   9, IFM_IEEE80211_MCS },
2317                 {  10, IFM_IEEE80211_MCS },
2318                 {  11, IFM_IEEE80211_MCS },
2319                 {  12, IFM_IEEE80211_MCS },
2320                 {  13, IFM_IEEE80211_MCS },
2321                 {  14, IFM_IEEE80211_MCS },
2322                 {  15, IFM_IEEE80211_MCS },
2323                 {  16, IFM_IEEE80211_MCS },
2324                 {  17, IFM_IEEE80211_MCS },
2325                 {  18, IFM_IEEE80211_MCS },
2326                 {  19, IFM_IEEE80211_MCS },
2327                 {  20, IFM_IEEE80211_MCS },
2328                 {  21, IFM_IEEE80211_MCS },
2329                 {  22, IFM_IEEE80211_MCS },
2330                 {  23, IFM_IEEE80211_MCS },
2331                 {  24, IFM_IEEE80211_MCS },
2332                 {  25, IFM_IEEE80211_MCS },
2333                 {  26, IFM_IEEE80211_MCS },
2334                 {  27, IFM_IEEE80211_MCS },
2335                 {  28, IFM_IEEE80211_MCS },
2336                 {  29, IFM_IEEE80211_MCS },
2337                 {  30, IFM_IEEE80211_MCS },
2338                 {  31, IFM_IEEE80211_MCS },
2339                 {  32, IFM_IEEE80211_MCS },
2340                 {  33, IFM_IEEE80211_MCS },
2341                 {  34, IFM_IEEE80211_MCS },
2342                 {  35, IFM_IEEE80211_MCS },
2343                 {  36, IFM_IEEE80211_MCS },
2344                 {  37, IFM_IEEE80211_MCS },
2345                 {  38, IFM_IEEE80211_MCS },
2346                 {  39, IFM_IEEE80211_MCS },
2347                 {  40, IFM_IEEE80211_MCS },
2348                 {  41, IFM_IEEE80211_MCS },
2349                 {  42, IFM_IEEE80211_MCS },
2350                 {  43, IFM_IEEE80211_MCS },
2351                 {  44, IFM_IEEE80211_MCS },
2352                 {  45, IFM_IEEE80211_MCS },
2353                 {  46, IFM_IEEE80211_MCS },
2354                 {  47, IFM_IEEE80211_MCS },
2355                 {  48, IFM_IEEE80211_MCS },
2356                 {  49, IFM_IEEE80211_MCS },
2357                 {  50, IFM_IEEE80211_MCS },
2358                 {  51, IFM_IEEE80211_MCS },
2359                 {  52, IFM_IEEE80211_MCS },
2360                 {  53, IFM_IEEE80211_MCS },
2361                 {  54, IFM_IEEE80211_MCS },
2362                 {  55, IFM_IEEE80211_MCS },
2363                 {  56, IFM_IEEE80211_MCS },
2364                 {  57, IFM_IEEE80211_MCS },
2365                 {  58, IFM_IEEE80211_MCS },
2366                 {  59, IFM_IEEE80211_MCS },
2367                 {  60, IFM_IEEE80211_MCS },
2368                 {  61, IFM_IEEE80211_MCS },
2369                 {  62, IFM_IEEE80211_MCS },
2370                 {  63, IFM_IEEE80211_MCS },
2371                 {  64, IFM_IEEE80211_MCS },
2372                 {  65, IFM_IEEE80211_MCS },
2373                 {  66, IFM_IEEE80211_MCS },
2374                 {  67, IFM_IEEE80211_MCS },
2375                 {  68, IFM_IEEE80211_MCS },
2376                 {  69, IFM_IEEE80211_MCS },
2377                 {  70, IFM_IEEE80211_MCS },
2378                 {  71, IFM_IEEE80211_MCS },
2379                 {  72, IFM_IEEE80211_MCS },
2380                 {  73, IFM_IEEE80211_MCS },
2381                 {  74, IFM_IEEE80211_MCS },
2382                 {  75, IFM_IEEE80211_MCS },
2383                 {  76, IFM_IEEE80211_MCS },
2384         };
2385         int m;
2386
2387         /*
2388          * Check 11n rates first for match as an MCS.
2389          */
2390         if (mode == IEEE80211_MODE_11NA) {
2391                 if (rate & IEEE80211_RATE_MCS) {
2392                         rate &= ~IEEE80211_RATE_MCS;
2393                         m = findmedia(htrates, nitems(htrates), rate);
2394                         if (m != IFM_AUTO)
2395                                 return m | IFM_IEEE80211_11NA;
2396                 }
2397         } else if (mode == IEEE80211_MODE_11NG) {
2398                 /* NB: 12 is ambiguous, it will be treated as an MCS */
2399                 if (rate & IEEE80211_RATE_MCS) {
2400                         rate &= ~IEEE80211_RATE_MCS;
2401                         m = findmedia(htrates, nitems(htrates), rate);
2402                         if (m != IFM_AUTO)
2403                                 return m | IFM_IEEE80211_11NG;
2404                 }
2405         }
2406         rate &= IEEE80211_RATE_VAL;
2407         switch (mode) {
2408         case IEEE80211_MODE_11A:
2409         case IEEE80211_MODE_HALF:               /* XXX good 'nuf */
2410         case IEEE80211_MODE_QUARTER:
2411         case IEEE80211_MODE_11NA:
2412         case IEEE80211_MODE_TURBO_A:
2413         case IEEE80211_MODE_STURBO_A:
2414                 return findmedia(rates, nitems(rates),
2415                     rate | IFM_IEEE80211_11A);
2416         case IEEE80211_MODE_11B:
2417                 return findmedia(rates, nitems(rates),
2418                     rate | IFM_IEEE80211_11B);
2419         case IEEE80211_MODE_FH:
2420                 return findmedia(rates, nitems(rates),
2421                     rate | IFM_IEEE80211_FH);
2422         case IEEE80211_MODE_AUTO:
2423                 /* NB: ic may be NULL for some drivers */
2424                 if (ic != NULL && ic->ic_phytype == IEEE80211_T_FH)
2425                         return findmedia(rates, nitems(rates),
2426                             rate | IFM_IEEE80211_FH);
2427                 /* NB: hack, 11g matches both 11b+11a rates */
2428                 /* fall thru... */
2429         case IEEE80211_MODE_11G:
2430         case IEEE80211_MODE_11NG:
2431         case IEEE80211_MODE_TURBO_G:
2432                 return findmedia(rates, nitems(rates), rate | IFM_IEEE80211_11G);
2433         case IEEE80211_MODE_VHT_2GHZ:
2434         case IEEE80211_MODE_VHT_5GHZ:
2435                 /* XXX TODO: need to figure out mapping for VHT rates */
2436                 return IFM_AUTO;
2437         }
2438         return IFM_AUTO;
2439 }
2440
2441 int
2442 ieee80211_media2rate(int mword)
2443 {
2444         static const int ieeerates[] = {
2445                 -1,             /* IFM_AUTO */
2446                 0,              /* IFM_MANUAL */
2447                 0,              /* IFM_NONE */
2448                 2,              /* IFM_IEEE80211_FH1 */
2449                 4,              /* IFM_IEEE80211_FH2 */
2450                 2,              /* IFM_IEEE80211_DS1 */
2451                 4,              /* IFM_IEEE80211_DS2 */
2452                 11,             /* IFM_IEEE80211_DS5 */
2453                 22,             /* IFM_IEEE80211_DS11 */
2454                 44,             /* IFM_IEEE80211_DS22 */
2455                 12,             /* IFM_IEEE80211_OFDM6 */
2456                 18,             /* IFM_IEEE80211_OFDM9 */
2457                 24,             /* IFM_IEEE80211_OFDM12 */
2458                 36,             /* IFM_IEEE80211_OFDM18 */
2459                 48,             /* IFM_IEEE80211_OFDM24 */
2460                 72,             /* IFM_IEEE80211_OFDM36 */
2461                 96,             /* IFM_IEEE80211_OFDM48 */
2462                 108,            /* IFM_IEEE80211_OFDM54 */
2463                 144,            /* IFM_IEEE80211_OFDM72 */
2464                 0,              /* IFM_IEEE80211_DS354k */
2465                 0,              /* IFM_IEEE80211_DS512k */
2466                 6,              /* IFM_IEEE80211_OFDM3 */
2467                 9,              /* IFM_IEEE80211_OFDM4 */
2468                 54,             /* IFM_IEEE80211_OFDM27 */
2469                 -1,             /* IFM_IEEE80211_MCS */
2470                 -1,             /* IFM_IEEE80211_VHT */
2471         };
2472         return IFM_SUBTYPE(mword) < nitems(ieeerates) ?
2473                 ieeerates[IFM_SUBTYPE(mword)] : 0;
2474 }
2475
2476 /*
2477  * The following hash function is adapted from "Hash Functions" by Bob Jenkins
2478  * ("Algorithm Alley", Dr. Dobbs Journal, September 1997).
2479  */
2480 #define mix(a, b, c)                                                    \
2481 do {                                                                    \
2482         a -= b; a -= c; a ^= (c >> 13);                                 \
2483         b -= c; b -= a; b ^= (a << 8);                                  \
2484         c -= a; c -= b; c ^= (b >> 13);                                 \
2485         a -= b; a -= c; a ^= (c >> 12);                                 \
2486         b -= c; b -= a; b ^= (a << 16);                                 \
2487         c -= a; c -= b; c ^= (b >> 5);                                  \
2488         a -= b; a -= c; a ^= (c >> 3);                                  \
2489         b -= c; b -= a; b ^= (a << 10);                                 \
2490         c -= a; c -= b; c ^= (b >> 15);                                 \
2491 } while (/*CONSTCOND*/0)
2492
2493 uint32_t
2494 ieee80211_mac_hash(const struct ieee80211com *ic,
2495         const uint8_t addr[IEEE80211_ADDR_LEN])
2496 {
2497         uint32_t a = 0x9e3779b9, b = 0x9e3779b9, c = ic->ic_hash_key;
2498
2499         b += addr[5] << 8;
2500         b += addr[4];
2501         a += addr[3] << 24;
2502         a += addr[2] << 16;
2503         a += addr[1] << 8;
2504         a += addr[0];
2505
2506         mix(a, b, c);
2507
2508         return c;
2509 }
2510 #undef mix
2511
2512 char
2513 ieee80211_channel_type_char(const struct ieee80211_channel *c)
2514 {
2515         if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(c))
2516                 return 'S';
2517         if (IEEE80211_IS_CHAN_108A(c))
2518                 return 'T';
2519         if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(c))
2520                 return 'G';
2521         if (IEEE80211_IS_CHAN_VHT(c))
2522                 return 'v';
2523         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(c))
2524                 return 'n';
2525         if (IEEE80211_IS_CHAN_A(c))
2526                 return 'a';
2527         if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(c))
2528                 return 'g';
2529         if (IEEE80211_IS_CHAN_B(c))
2530                 return 'b';
2531         return 'f';
2532 }