sys/net80211/ieee80211.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2001 Atsushi Onoe
   3  * Copyright (c) 2002-2009 Sam Leffler, Errno Consulting
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 /*
  31  * IEEE 802.11 generic handler
  32  */
  33 #include "opt_wlan.h"
  34
  35 #include <sys/param.h>
  36 #include <sys/systm.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38
  39 #include <sys/socket.h>
  40
  41 #include <net/if.h>
  42 #include <net/if_dl.h>
  43 #include <net/if_media.h>
  44 #include <net/if_types.h>
  45 #include <net/ethernet.h>
  46
  47 #include <net80211/ieee80211_var.h>
  48 #include <net80211/ieee80211_regdomain.h>
  49 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
  50 #include <net80211/ieee80211_superg.h>
  51 #endif
  52
  53 #include <net/bpf.h>
  54
  55 const char *ieee80211_phymode_name[IEEE80211_MODE_MAX] = {
  56         [IEEE80211_MODE_AUTO]     = "auto",
  57         [IEEE80211_MODE_11A]      = "11a",
  58         [IEEE80211_MODE_11B]      = "11b",
  59         [IEEE80211_MODE_11G]      = "11g",
  60         [IEEE80211_MODE_FH]       = "FH",
  61         [IEEE80211_MODE_TURBO_A]  = "turboA",
  62         [IEEE80211_MODE_TURBO_G]  = "turboG",
  63         [IEEE80211_MODE_STURBO_A] = "sturboA",
  64         [IEEE80211_MODE_HALF]     = "half",
  65         [IEEE80211_MODE_QUARTER]  = "quarter",
  66         [IEEE80211_MODE_11NA]     = "11na",
  67         [IEEE80211_MODE_11NG]     = "11ng",
  68 };
  69 /* map ieee80211_opmode to the corresponding capability bit */
  70 const int ieee80211_opcap[IEEE80211_OPMODE_MAX] = {
  71         [IEEE80211_M_IBSS]      = IEEE80211_C_IBSS,
  72         [IEEE80211_M_WDS]       = IEEE80211_C_WDS,
  73         [IEEE80211_M_STA]       = IEEE80211_C_STA,
  74         [IEEE80211_M_AHDEMO]    = IEEE80211_C_AHDEMO,
  75         [IEEE80211_M_HOSTAP]    = IEEE80211_C_HOSTAP,
  76         [IEEE80211_M_MONITOR]   = IEEE80211_C_MONITOR,
  77 };
  78
  79 static const uint8_t ieee80211broadcastaddr[IEEE80211_ADDR_LEN] =
  80         { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
  81
  82 static  void ieee80211_syncflag_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
  83 static  void ieee80211_syncflag_ht_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
  84 static  void ieee80211_syncflag_ext_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
  85 static  int ieee80211_media_setup(struct ieee80211com *ic,
  86                 struct ifmedia *media, int caps, int addsta,
  87                 ifm_change_cb_t media_change, ifm_stat_cb_t media_stat);
  88 static  void ieee80211com_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
  89 static  int ieee80211com_media_change(struct ifnet *);
  90 static  int media_status(enum ieee80211_opmode,
  91                 const struct ieee80211_channel *);
  92
  93 MALLOC_DEFINE(M_80211_VAP, "80211vap", "802.11 vap state");
  94
  95 /*
  96  * Default supported rates for 802.11 operation (in IEEE .5Mb units).
  97  */
  98 #define B(r)    ((r) | IEEE80211_RATE_BASIC)
  99 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_11a =
 100         { 8, { B(12), 18, B(24), 36, B(48), 72, 96, 108 } };
 101 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_half =
 102         { 8, { B(6), 9, B(12), 18, B(24), 36, 48, 54 } };
 103 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_quarter =
 104         { 8, { B(3), 4, B(6), 9, B(12), 18, 24, 27 } };
 105 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_11b =
 106         { 4, { B(2), B(4), B(11), B(22) } };
 107 /* NB: OFDM rates are handled specially based on mode */
 108 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_11g =
 109         { 12, { B(2), B(4), B(11), B(22), 12, 18, 24, 36, 48, 72, 96, 108 } };
 110 #undef B
 111
 112 /*
 113  * Fill in 802.11 available channel set, mark
 114  * all available channels as active, and pick
 115  * a default channel if not already specified.
 116  */
 117 static void
 118 ieee80211_chan_init(struct ieee80211com *ic)
 119 {
 120 #define DEFAULTRATES(m, def) do { \
 121         if (ic->ic_sup_rates[m].rs_nrates == 0) \
 122                 ic->ic_sup_rates[m] = def; \
 123 } while (0)
 124         struct ieee80211_channel *c;
 125         int i;
 126
 127         KASSERT(0 < ic->ic_nchans && ic->ic_nchans <= IEEE80211_CHAN_MAX,
 128                 ("invalid number of channels specified: %u", ic->ic_nchans));
 129         memset(ic->ic_chan_avail, 0, sizeof(ic->ic_chan_avail));
 130         memset(ic->ic_modecaps, 0, sizeof(ic->ic_modecaps));
 131         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_AUTO);
 132         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
 133                 c = &ic->ic_channels[i];
 134                 KASSERT(c->ic_flags != 0, ("channel with no flags"));
 135                 /*
 136                  * Help drivers that work only with frequencies by filling
 137                  * in IEEE channel #'s if not already calculated.  Note this
 138                  * mimics similar work done in ieee80211_setregdomain when
 139                  * changing regulatory state.
 140                  */
 141                 if (c->ic_ieee == 0)
 142                         c->ic_ieee = ieee80211_mhz2ieee(c->ic_freq,c->ic_flags);
 143                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40(c) && c->ic_extieee == 0)
 144                         c->ic_extieee = ieee80211_mhz2ieee(c->ic_freq +
 145                             (IEEE80211_IS_CHAN_HT40U(c) ? 20 : -20),
 146                             c->ic_flags);
 147                 /* default max tx power to max regulatory */
 148                 if (c->ic_maxpower == 0)
 149                         c->ic_maxpower = 2*c->ic_maxregpower;
 150                 setbit(ic->ic_chan_avail, c->ic_ieee);
 151                 /*
 152                  * Identify mode capabilities.
 153                  */
 154                 if (IEEE80211_IS_CHAN_A(c))
 155                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11A);
 156                 if (IEEE80211_IS_CHAN_B(c))
 157                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11B);
 158                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(c))
 159                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11G);
 160                 if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(c))
 161                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_FH);
 162                 if (IEEE80211_IS_CHAN_108A(c))
 163                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_TURBO_A);
 164                 if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(c))
 165                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_TURBO_G);
 166                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(c))
 167                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_STURBO_A);
 168                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HALF(c))
 169                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_HALF);
 170                 if (IEEE80211_IS_CHAN_QUARTER(c))
 171                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_QUARTER);
 172                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HTA(c))
 173                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NA);
 174                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HTG(c))
 175                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NG);
 176         }
 177         /* initialize candidate channels to all available */
 178         memcpy(ic->ic_chan_active, ic->ic_chan_avail,
 179                 sizeof(ic->ic_chan_avail));
 180
 181         /* sort channel table to allow lookup optimizations */
 182         ieee80211_sort_channels(ic->ic_channels, ic->ic_nchans);
 183
 184         /* invalidate any previous state */
 185         ic->ic_bsschan = IEEE80211_CHAN_ANYC;
 186         ic->ic_prevchan = NULL;
 187         ic->ic_csa_newchan = NULL;
 188         /* arbitrarily pick the first channel */
 189         ic->ic_curchan = &ic->ic_channels[0];
 190         ic->ic_rt = ieee80211_get_ratetable(ic->ic_curchan);
 191
 192         /* fillin well-known rate sets if driver has not specified */
 193         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11B,         ieee80211_rateset_11b);
 194         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11G,         ieee80211_rateset_11g);
 195         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11A,         ieee80211_rateset_11a);
 196         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_TURBO_A,     ieee80211_rateset_11a);
 197         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_TURBO_G,     ieee80211_rateset_11g);
 198         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_STURBO_A,    ieee80211_rateset_11a);
 199         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_HALF,        ieee80211_rateset_half);
 200         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_QUARTER,     ieee80211_rateset_quarter);
 201         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11NA,        ieee80211_rateset_11a);
 202         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11NG,        ieee80211_rateset_11g);
 203
 204         /*
 205          * Set auto mode to reset active channel state and any desired channel.
 206          */
 207         (void) ieee80211_setmode(ic, IEEE80211_MODE_AUTO);
 208 #undef DEFAULTRATES
 209 }
 210
 211 static void
 212 null_update_mcast(struct ifnet *ifp)
 213 {
 214         if_printf(ifp, "need multicast update callback\n");
 215 }
 216
 217 static void
 218 null_update_promisc(struct ifnet *ifp)
 219 {
 220         if_printf(ifp, "need promiscuous mode update callback\n");
 221 }
 222
 223 static int
 224 null_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
 225         struct sockaddr *dst, struct route *ro)
 226 {
 227         if_printf(ifp, "discard raw packet\n");
 228         m_freem(m);
 229         return EIO;
 230 }
 231
 232 static void
 233 null_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
 234 {
 235         if_printf(ifp, "if_input should not be called\n");
 236         m_freem(m);
 237 }
 238
 239 /*
 240  * Attach/setup the common net80211 state.  Called by
 241  * the driver on attach to prior to creating any vap's.
 242  */
 243 void
 244 ieee80211_ifattach(struct ieee80211com *ic,
 245         const uint8_t macaddr[IEEE80211_ADDR_LEN])
 246 {
 247         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
 248         struct sockaddr_dl *sdl;
 249         struct ifaddr *ifa;
 250
 251         KASSERT(ifp->if_type == IFT_IEEE80211, ("if_type %d", ifp->if_type));
 252
 253         IEEE80211_LOCK_INIT(ic, ifp->if_xname);
 254         TAILQ_INIT(&ic->ic_vaps);
 255
 256         /* Create a taskqueue for all state changes */
 257         ic->ic_tq = taskqueue_create("ic_taskq", M_WAITOK | M_ZERO,
 258             taskqueue_thread_enqueue, &ic->ic_tq);
 259         taskqueue_start_threads(&ic->ic_tq, 1, PI_NET, "%s taskq",
 260             ifp->if_xname);
 261         /*
 262          * Fill in 802.11 available channel set, mark all
 263          * available channels as active, and pick a default
 264          * channel if not already specified.
 265          */
 266         ieee80211_media_init(ic);
 267
 268         ic->ic_update_mcast = null_update_mcast;
 269         ic->ic_update_promisc = null_update_promisc;
 270
 271         ic->ic_bintval = IEEE80211_BINTVAL_DEFAULT;
 272         ic->ic_lintval = ic->ic_bintval;
 273         ic->ic_txpowlimit = IEEE80211_TXPOWER_MAX;
 274
 275         ieee80211_crypto_attach(ic);
 276         ieee80211_node_attach(ic);
 277         ieee80211_power_attach(ic);
 278         ieee80211_proto_attach(ic);
 279 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 280         ieee80211_superg_attach(ic);
 281 #endif
 282         ieee80211_ht_attach(ic);
 283         ieee80211_scan_attach(ic);
 284         ieee80211_regdomain_attach(ic);
 285         ieee80211_dfs_attach(ic);
 286
 287         ieee80211_sysctl_attach(ic);
 288
 289         ifp->if_addrlen = IEEE80211_ADDR_LEN;
 290         ifp->if_hdrlen = 0;
 291         if_attach(ifp);
 292         ifp->if_mtu = IEEE80211_MTU_MAX;
 293         ifp->if_broadcastaddr = ieee80211broadcastaddr;
 294         ifp->if_output = null_output;
 295         ifp->if_input = null_input;     /* just in case */
 296         ifp->if_resolvemulti = NULL;    /* NB: callers check */
 297
 298         ifa = ifaddr_byindex(ifp->if_index);
 299         KASSERT(ifa != NULL, ("%s: no lladdr!\n", __func__));
 300         sdl = (struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr;
 301         sdl->sdl_type = IFT_ETHER;              /* XXX IFT_IEEE80211? */
 302         sdl->sdl_alen = IEEE80211_ADDR_LEN;
 303         IEEE80211_ADDR_COPY(LLADDR(sdl), macaddr);
 304 }
 305
 306 /*
 307  * Detach net80211 state on device detach.  Tear down
 308  * all vap's and reclaim all common state prior to the
 309  * device state going away.  Note we may call back into
 310  * driver; it must be prepared for this.
 311  */
 312 void
 313 ieee80211_ifdetach(struct ieee80211com *ic)
 314 {
 315         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
 316         struct ieee80211vap *vap;
 317
 318         if_detach(ifp);
 319
 320         while ((vap = TAILQ_FIRST(&ic->ic_vaps)) != NULL)
 321                 ieee80211_vap_destroy(vap);
 322         ieee80211_waitfor_parent(ic);
 323
 324         ieee80211_sysctl_detach(ic);
 325         ieee80211_dfs_detach(ic);
 326         ieee80211_regdomain_detach(ic);
 327         ieee80211_scan_detach(ic);
 328 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 329         ieee80211_superg_detach(ic);
 330 #endif
 331         ieee80211_ht_detach(ic);
 332         /* NB: must be called before ieee80211_node_detach */
 333         ieee80211_proto_detach(ic);
 334         ieee80211_crypto_detach(ic);
 335         ieee80211_power_detach(ic);
 336         ieee80211_node_detach(ic);
 337
 338         ifmedia_removeall(&ic->ic_media);
 339         taskqueue_free(ic->ic_tq);
 340         IEEE80211_LOCK_DESTROY(ic);
 341 }
 342
 343 /*
 344  * Default reset method for use with the ioctl support.  This
 345  * method is invoked after any state change in the 802.11
 346  * layer that should be propagated to the hardware but not
 347  * require re-initialization of the 802.11 state machine (e.g
 348  * rescanning for an ap).  We always return ENETRESET which
 349  * should cause the driver to re-initialize the device. Drivers
 350  * can override this method to implement more optimized support.
 351  */
 352 static int
 353 default_reset(struct ieee80211vap *vap, u_long cmd)
 354 {
 355         return ENETRESET;
 356 }
 357
 358 /*
 359  * Prepare a vap for use.  Drivers use this call to
 360  * setup net80211 state in new vap's prior attaching
 361  * them with ieee80211_vap_attach (below).
 362  */
 363 int
 364 ieee80211_vap_setup(struct ieee80211com *ic, struct ieee80211vap *vap,
 365         const char name[IFNAMSIZ], int unit, int opmode, int flags,
 366         const uint8_t bssid[IEEE80211_ADDR_LEN],
 367         const uint8_t macaddr[IEEE80211_ADDR_LEN])
 368 {
 369         struct ifnet *ifp;
 370
 371         ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 372         if (ifp == NULL) {
 373                 if_printf(ic->ic_ifp, "%s: unable to allocate ifnet\n",
 374                     __func__);
 375                 return ENOMEM;
 376         }
 377         if_initname(ifp, name, unit);
 378         ifp->if_softc = vap;                    /* back pointer */
 379         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
 380         ifp->if_start = ieee80211_start;
 381         ifp->if_ioctl = ieee80211_ioctl;
 382         ifp->if_watchdog = NULL;                /* NB: no watchdog routine */
 383         ifp->if_init = ieee80211_init;
 384         /* NB: input+output filled in by ether_ifattach */
 385         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, IFQ_MAXLEN);
 386         ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = IFQ_MAXLEN;
 387         IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
 388
 389         vap->iv_ifp = ifp;
 390         vap->iv_ic = ic;
 391         vap->iv_flags = ic->ic_flags;           /* propagate common flags */
 392         vap->iv_flags_ext = ic->ic_flags_ext;
 393         vap->iv_flags_ven = ic->ic_flags_ven;
 394         vap->iv_caps = ic->ic_caps &~ IEEE80211_C_OPMODE;
 395         vap->iv_htcaps = ic->ic_htcaps;
 396         vap->iv_opmode = opmode;
 397         vap->iv_caps |= ieee80211_opcap[opmode];
 398         switch (opmode) {
 399         case IEEE80211_M_WDS:
 400                 /*
 401                  * WDS links must specify the bssid of the far end.
 402                  * For legacy operation this is a static relationship.
 403                  * For non-legacy operation the station must associate
 404                  * and be authorized to pass traffic.  Plumbing the
 405                  * vap to the proper node happens when the vap
 406                  * transitions to RUN state.
 407                  */
 408                 IEEE80211_ADDR_COPY(vap->iv_des_bssid, bssid);
 409                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_DESBSSID;
 410                 if (flags & IEEE80211_CLONE_WDSLEGACY)
 411                         vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_WDSLEGACY;
 412                 break;
 413 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_TDMA
 414         case IEEE80211_M_AHDEMO:
 415                 if (flags & IEEE80211_CLONE_TDMA) {
 416                         /* NB: checked before clone operation allowed */
 417                         KASSERT(ic->ic_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 418                             ("not TDMA capable, ic_caps 0x%x", ic->ic_caps));
 419                         /*
 420                          * Propagate TDMA capability to mark vap; this
 421                          * cannot be removed and is used to distinguish
 422                          * regular ahdemo operation from ahdemo+tdma.
 423                          */
 424                         vap->iv_caps |= IEEE80211_C_TDMA;
 425                 }
 426                 break;
 427 #endif
 428         }
 429         /* auto-enable s/w beacon miss support */
 430         if (flags & IEEE80211_CLONE_NOBEACONS)
 431                 vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_SWBMISS;
 432         /*
 433          * Enable various functionality by default if we're
 434          * capable; the driver can override us if it knows better.
 435          */
 436         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_WME)
 437                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_WME;
 438         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_BURST)
 439                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_BURST;
 440         /* NB: bg scanning only makes sense for station mode right now */
 441         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA &&
 442             (vap->iv_caps & IEEE80211_C_BGSCAN))
 443                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_BGSCAN;
 444         vap->iv_flags |= IEEE80211_F_DOTH;      /* XXX no cap, just ena */
 445         /* NB: DFS support only makes sense for ap mode right now */
 446         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP &&
 447             (vap->iv_caps & IEEE80211_C_DFS))
 448                 vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_DFS;
 449
 450         vap->iv_des_chan = IEEE80211_CHAN_ANYC;         /* any channel is ok */
 451         vap->iv_bmissthreshold = IEEE80211_HWBMISS_DEFAULT;
 452         vap->iv_dtim_period = IEEE80211_DTIM_DEFAULT;
 453         /*
 454          * Install a default reset method for the ioctl support;
 455          * the driver can override this.
 456          */
 457         vap->iv_reset = default_reset;
 458
 459         IEEE80211_ADDR_COPY(vap->iv_myaddr, macaddr);
 460
 461         ieee80211_sysctl_vattach(vap);
 462         ieee80211_crypto_vattach(vap);
 463         ieee80211_node_vattach(vap);
 464         ieee80211_power_vattach(vap);
 465         ieee80211_proto_vattach(vap);
 466 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 467         ieee80211_superg_vattach(vap);
 468 #endif
 469         ieee80211_ht_vattach(vap);
 470         ieee80211_scan_vattach(vap);
 471         ieee80211_regdomain_vattach(vap);
 472         ieee80211_radiotap_vattach(vap);
 473
 474         return 0;
 475 }
 476
 477 /*
 478  * Activate a vap.  State should have been prepared with a
 479  * call to ieee80211_vap_setup and by the driver.  On return
 480  * from this call the vap is ready for use.
 481  */
 482 int
 483 ieee80211_vap_attach(struct ieee80211vap *vap,
 484         ifm_change_cb_t media_change, ifm_stat_cb_t media_stat)
 485 {
 486         struct ifnet *ifp = vap->iv_ifp;
 487         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 488         struct ifmediareq imr;
 489         int maxrate;
 490
 491         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_STATE,
 492             "%s: %s parent %s flags 0x%x flags_ext 0x%x\n",
 493             __func__, ieee80211_opmode_name[vap->iv_opmode],
 494             ic->ic_ifp->if_xname, vap->iv_flags, vap->iv_flags_ext);
 495
 496         /*
 497          * Do late attach work that cannot happen until after
 498          * the driver has had a chance to override defaults.
 499          */
 500         ieee80211_node_latevattach(vap);
 501         ieee80211_power_latevattach(vap);
 502
 503         maxrate = ieee80211_media_setup(ic, &vap->iv_media, vap->iv_caps,
 504             vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA, media_change, media_stat);
 505         ieee80211_media_status(ifp, &imr);
 506         /* NB: strip explicit mode; we're actually in autoselect */
 507         ifmedia_set(&vap->iv_media,
 508             imr.ifm_active &~ (IFM_MMASK | IFM_IEEE80211_TURBO));
 509         if (maxrate)
 510                 ifp->if_baudrate = IF_Mbps(maxrate);
 511
 512         ether_ifattach(ifp, vap->iv_myaddr);
 513         /* hook output method setup by ether_ifattach */
 514         vap->iv_output = ifp->if_output;
 515         ifp->if_output = ieee80211_output;
 516         /* NB: if_mtu set by ether_ifattach to ETHERMTU */
 517
 518         IEEE80211_LOCK(ic);
 519         TAILQ_INSERT_TAIL(&ic->ic_vaps, vap, iv_next);
 520         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_WME);
 521 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 522         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_TURBOP);
 523 #endif
 524         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_PCF);
 525         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_BURST);
 526         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_HT);
 527         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_USEHT40);
 528         ieee80211_syncifflag_locked(ic, IFF_PROMISC);
 529         ieee80211_syncifflag_locked(ic, IFF_ALLMULTI);
 530         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 531
 532         return 1;
 533 }
 534
 535 /*
 536  * Tear down vap state and reclaim the ifnet.
 537  * The driver is assumed to have prepared for
 538  * this; e.g. by turning off interrupts for the
 539  * underlying device.
 540  */
 541 void
 542 ieee80211_vap_detach(struct ieee80211vap *vap)
 543 {
 544         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 545         struct ifnet *ifp = vap->iv_ifp;
 546
 547         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_STATE, "%s: %s parent %s\n",
 548             __func__, ieee80211_opmode_name[vap->iv_opmode],
 549             ic->ic_ifp->if_xname);
 550
 551         /* NB: bpfdetach is called by ether_ifdetach and claims all taps */
 552         ether_ifdetach(ifp);
 553
 554         ieee80211_stop(vap);
 555
 556         /*
 557          * Flush any deferred vap tasks.
 558          * NB: must be before ether_ifdetach() and removal from ic_vaps list
 559          */
 560         ieee80211_draintask(ic, &vap->iv_nstate_task);
 561         ieee80211_draintask(ic, &vap->iv_swbmiss_task);
 562
 563         IEEE80211_LOCK(ic);
 564         KASSERT(vap->iv_state == IEEE80211_S_INIT , ("vap still running"));
 565         TAILQ_REMOVE(&ic->ic_vaps, vap, iv_next);
 566         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_WME);
 567 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 568         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_TURBOP);
 569 #endif
 570         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_PCF);
 571         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_BURST);
 572         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_HT);
 573         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_USEHT40);
 574         /* NB: this handles the bpfdetach done below */
 575         ieee80211_syncflag_ext_locked(ic, IEEE80211_FEXT_BPF);
 576         ieee80211_syncifflag_locked(ic, IFF_PROMISC);
 577         ieee80211_syncifflag_locked(ic, IFF_ALLMULTI);
 578         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 579
 580         ifmedia_removeall(&vap->iv_media);
 581
 582         ieee80211_radiotap_vdetach(vap);
 583         ieee80211_regdomain_vdetach(vap);
 584         ieee80211_scan_vdetach(vap);
 585 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
 586         ieee80211_superg_vdetach(vap);
 587 #endif
 588         ieee80211_ht_vdetach(vap);
 589         /* NB: must be before ieee80211_node_vdetach */
 590         ieee80211_proto_vdetach(vap);
 591         ieee80211_crypto_vdetach(vap);
 592         ieee80211_power_vdetach(vap);
 593         ieee80211_node_vdetach(vap);
 594         ieee80211_sysctl_vdetach(vap);
 595
 596         if_free(ifp);
 597 }
 598
 599 /*
 600  * Synchronize flag bit state in the parent ifnet structure
 601  * according to the state of all vap ifnet's.  This is used,
 602  * for example, to handle IFF_PROMISC and IFF_ALLMULTI.
 603  */
 604 void
 605 ieee80211_syncifflag_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
 606 {
 607         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
 608         struct ieee80211vap *vap;
 609         int bit, oflags;
 610
 611         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 612
 613         bit = 0;
 614         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
 615                 if (vap->iv_ifp->if_flags & flag) {
 616                         /*
 617                          * XXX the bridge sets PROMISC but we don't want to
 618                          * enable it on the device, discard here so all the
 619                          * drivers don't need to special-case it
 620                          */
 621                         if (flag == IFF_PROMISC &&
 622                             vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP)
 623                                 continue;
 624                         bit = 1;
 625                         break;
 626                 }
 627         oflags = ifp->if_flags;
 628         if (bit)
 629                 ifp->if_flags |= flag;
 630         else
 631                 ifp->if_flags &= ~flag;
 632         if ((ifp->if_flags ^ oflags) & flag) {
 633                 /* XXX should we return 1/0 and let caller do this? */
 634                 if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
 635                         if (flag == IFF_PROMISC)
 636                                 ieee80211_runtask(ic, &ic->ic_promisc_task);
 637                         else if (flag == IFF_ALLMULTI)
 638                                 ieee80211_runtask(ic, &ic->ic_mcast_task);
 639                 }
 640         }
 641 }
 642
 643 /*
 644  * Synchronize flag bit state in the com structure
 645  * according to the state of all vap's.  This is used,
 646  * for example, to handle state changes via ioctls.
 647  */
 648 static void
 649 ieee80211_syncflag_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
 650 {
 651         struct ieee80211vap *vap;
 652         int bit;
 653
 654         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 655
 656         bit = 0;
 657         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
 658                 if (vap->iv_flags & flag) {
 659                         bit = 1;
 660                         break;
 661                 }
 662         if (bit)
 663                 ic->ic_flags |= flag;
 664         else
 665                 ic->ic_flags &= ~flag;
 666 }
 667
 668 void
 669 ieee80211_syncflag(struct ieee80211vap *vap, int flag)
 670 {
 671         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 672
 673         IEEE80211_LOCK(ic);
 674         if (flag < 0) {
 675                 flag = -flag;
 676                 vap->iv_flags &= ~flag;
 677         } else
 678                 vap->iv_flags |= flag;
 679         ieee80211_syncflag_locked(ic, flag);
 680         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 681 }
 682
 683 /*
 684  * Synchronize flags_ht bit state in the com structure
 685  * according to the state of all vap's.  This is used,
 686  * for example, to handle state changes via ioctls.
 687  */
 688 static void
 689 ieee80211_syncflag_ht_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
 690 {
 691         struct ieee80211vap *vap;
 692         int bit;
 693
 694         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 695
 696         bit = 0;
 697         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
 698                 if (vap->iv_flags_ht & flag) {
 699                         bit = 1;
 700                         break;
 701                 }
 702         if (bit)
 703                 ic->ic_flags_ht |= flag;
 704         else
 705                 ic->ic_flags_ht &= ~flag;
 706 }
 707
 708 void
 709 ieee80211_syncflag_ht(struct ieee80211vap *vap, int flag)
 710 {
 711         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 712
 713         IEEE80211_LOCK(ic);
 714         if (flag < 0) {
 715                 flag = -flag;
 716                 vap->iv_flags_ht &= ~flag;
 717         } else
 718                 vap->iv_flags_ht |= flag;
 719         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, flag);
 720         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 721 }
 722
 723 /*
 724  * Synchronize flags_ext bit state in the com structure
 725  * according to the state of all vap's.  This is used,
 726  * for example, to handle state changes via ioctls.
 727  */
 728 static void
 729 ieee80211_syncflag_ext_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
 730 {
 731         struct ieee80211vap *vap;
 732         int bit;
 733
 734         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 735
 736         bit = 0;
 737         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
 738                 if (vap->iv_flags_ext & flag) {
 739                         bit = 1;
 740                         break;
 741                 }
 742         if (bit)
 743                 ic->ic_flags_ext |= flag;
 744         else
 745                 ic->ic_flags_ext &= ~flag;
 746 }
 747
 748 void
 749 ieee80211_syncflag_ext(struct ieee80211vap *vap, int flag)
 750 {
 751         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 752
 753         IEEE80211_LOCK(ic);
 754         if (flag < 0) {
 755                 flag = -flag;
 756                 vap->iv_flags_ext &= ~flag;
 757         } else
 758                 vap->iv_flags_ext |= flag;
 759         ieee80211_syncflag_ext_locked(ic, flag);
 760         IEEE80211_UNLOCK(ic);
 761 }
 762
 763 static __inline int
 764 mapgsm(u_int freq, u_int flags)
 765 {
 766         freq *= 10;
 767         if (flags & IEEE80211_CHAN_QUARTER)
 768                 freq += 5;
 769         else if (flags & IEEE80211_CHAN_HALF)
 770                 freq += 10;
 771         else
 772                 freq += 20;
 773         /* NB: there is no 907/20 wide but leave room */
 774         return (freq - 906*10) / 5;
 775 }
 776
 777 static __inline int
 778 mappsb(u_int freq, u_int flags)
 779 {
 780         return 37 + ((freq * 10) + ((freq % 5) == 2 ? 5 : 0) - 49400) / 5;
 781 }
 782
 783 /*
 784  * Convert MHz frequency to IEEE channel number.
 785  */
 786 int
 787 ieee80211_mhz2ieee(u_int freq, u_int flags)
 788 {
 789 #define IS_FREQ_IN_PSB(_freq) ((_freq) > 4940 && (_freq) < 4990)
 790         if (flags & IEEE80211_CHAN_GSM)
 791                 return mapgsm(freq, flags);
 792         if (flags & IEEE80211_CHAN_2GHZ) {      /* 2GHz band */
 793                 if (freq == 2484)
 794                         return 14;
 795                 if (freq < 2484)
 796                         return ((int) freq - 2407) / 5;
 797                 else
 798                         return 15 + ((freq - 2512) / 20);
 799         } else if (flags & IEEE80211_CHAN_5GHZ) {       /* 5Ghz band */
 800                 if (freq <= 5000) {
 801                         /* XXX check regdomain? */
 802                         if (IS_FREQ_IN_PSB(freq))
 803                                 return mappsb(freq, flags);
 804                         return (freq - 4000) / 5;
 805                 } else
 806                         return (freq - 5000) / 5;
 807         } else {                                /* either, guess */
 808                 if (freq == 2484)
 809                         return 14;
 810                 if (freq < 2484) {
 811                         if (907 <= freq && freq <= 922)
 812                                 return mapgsm(freq, flags);
 813                         return ((int) freq - 2407) / 5;
 814                 }
 815                 if (freq < 5000) {
 816                         if (IS_FREQ_IN_PSB(freq))
 817                                 return mappsb(freq, flags);
 818                         else if (freq > 4900)
 819                                 return (freq - 4000) / 5;
 820                         else
 821                                 return 15 + ((freq - 2512) / 20);
 822                 }
 823                 return (freq - 5000) / 5;
 824         }
 825 #undef IS_FREQ_IN_PSB
 826 }
 827
 828 /*
 829  * Convert channel to IEEE channel number.
 830  */
 831 int
 832 ieee80211_chan2ieee(struct ieee80211com *ic, const struct ieee80211_channel *c)
 833 {
 834         if (c == NULL) {
 835                 if_printf(ic->ic_ifp, "invalid channel (NULL)\n");
 836                 return 0;               /* XXX */
 837         }
 838         return (c == IEEE80211_CHAN_ANYC ?  IEEE80211_CHAN_ANY : c->ic_ieee);
 839 }
 840
 841 /*
 842  * Convert IEEE channel number to MHz frequency.
 843  */
 844 u_int
 845 ieee80211_ieee2mhz(u_int chan, u_int flags)
 846 {
 847         if (flags & IEEE80211_CHAN_GSM)
 848                 return 907 + 5 * (chan / 10);
 849         if (flags & IEEE80211_CHAN_2GHZ) {      /* 2GHz band */
 850                 if (chan == 14)
 851                         return 2484;
 852                 if (chan < 14)
 853                         return 2407 + chan*5;
 854                 else
 855                         return 2512 + ((chan-15)*20);
 856         } else if (flags & IEEE80211_CHAN_5GHZ) {/* 5Ghz band */
 857                 if (flags & (IEEE80211_CHAN_HALF|IEEE80211_CHAN_QUARTER)) {
 858                         chan -= 37;
 859                         return 4940 + chan*5 + (chan % 5 ? 2 : 0);
 860                 }
 861                 return 5000 + (chan*5);
 862         } else {                                /* either, guess */
 863                 /* XXX can't distinguish PSB+GSM channels */
 864                 if (chan == 14)
 865                         return 2484;
 866                 if (chan < 14)                  /* 0-13 */
 867                         return 2407 + chan*5;
 868                 if (chan < 27)                  /* 15-26 */
 869                         return 2512 + ((chan-15)*20);
 870                 return 5000 + (chan*5);
 871         }
 872 }
 873
 874 /*
 875  * Locate a channel given a frequency+flags.  We cache
 876  * the previous lookup to optimize switching between two
 877  * channels--as happens with dynamic turbo.
 878  */
 879 struct ieee80211_channel *
 880 ieee80211_find_channel(struct ieee80211com *ic, int freq, int flags)
 881 {
 882         struct ieee80211_channel *c;
 883         int i;
 884
 885         flags &= IEEE80211_CHAN_ALLTURBO;
 886         c = ic->ic_prevchan;
 887         if (c != NULL && c->ic_freq == freq &&
 888             (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
 889                 return c;
 890         /* brute force search */
 891         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
 892                 c = &ic->ic_channels[i];
 893                 if (c->ic_freq == freq &&
 894                     (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
 895                         return c;
 896         }
 897         return NULL;
 898 }
 899
 900 /*
 901  * Locate a channel given a channel number+flags.  We cache
 902  * the previous lookup to optimize switching between two
 903  * channels--as happens with dynamic turbo.
 904  */
 905 struct ieee80211_channel *
 906 ieee80211_find_channel_byieee(struct ieee80211com *ic, int ieee, int flags)
 907 {
 908         struct ieee80211_channel *c;
 909         int i;
 910
 911         flags &= IEEE80211_CHAN_ALLTURBO;
 912         c = ic->ic_prevchan;
 913         if (c != NULL && c->ic_ieee == ieee &&
 914             (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
 915                 return c;
 916         /* brute force search */
 917         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
 918                 c = &ic->ic_channels[i];
 919                 if (c->ic_ieee == ieee &&
 920                     (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
 921                         return c;
 922         }
 923         return NULL;
 924 }
 925
 926 static void
 927 addmedia(struct ifmedia *media, int caps, int addsta, int mode, int mword)
 928 {
 929 #define ADD(_ic, _s, _o) \
 930         ifmedia_add(media, \
 931                 IFM_MAKEWORD(IFM_IEEE80211, (_s), (_o), 0), 0, NULL)
 932         static const u_int mopts[IEEE80211_MODE_MAX] = {
 933             [IEEE80211_MODE_AUTO]       = IFM_AUTO,
 934             [IEEE80211_MODE_11A]        = IFM_IEEE80211_11A,
 935             [IEEE80211_MODE_11B]        = IFM_IEEE80211_11B,
 936             [IEEE80211_MODE_11G]        = IFM_IEEE80211_11G,
 937             [IEEE80211_MODE_FH]         = IFM_IEEE80211_FH,
 938             [IEEE80211_MODE_TURBO_A]    = IFM_IEEE80211_11A|IFM_IEEE80211_TURBO,
 939             [IEEE80211_MODE_TURBO_G]    = IFM_IEEE80211_11G|IFM_IEEE80211_TURBO,
 940             [IEEE80211_MODE_STURBO_A]   = IFM_IEEE80211_11A|IFM_IEEE80211_TURBO,
 941             [IEEE80211_MODE_HALF]       = IFM_IEEE80211_11A,    /* XXX */
 942             [IEEE80211_MODE_QUARTER]    = IFM_IEEE80211_11A,    /* XXX */
 943             [IEEE80211_MODE_11NA]       = IFM_IEEE80211_11NA,
 944             [IEEE80211_MODE_11NG]       = IFM_IEEE80211_11NG,
 945         };
 946         u_int mopt;
 947
 948         mopt = mopts[mode];
 949         if (addsta)
 950                 ADD(ic, mword, mopt);   /* STA mode has no cap */
 951         if (caps & IEEE80211_C_IBSS)
 952                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_ADHOC);
 953         if (caps & IEEE80211_C_HOSTAP)
 954                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_HOSTAP);
 955         if (caps & IEEE80211_C_AHDEMO)
 956                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_ADHOC | IFM_FLAG0);
 957         if (caps & IEEE80211_C_MONITOR)
 958                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_MONITOR);
 959         if (caps & IEEE80211_C_WDS)
 960                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_WDS);
 961 #undef ADD
 962 }
 963
 964 /*
 965  * Setup the media data structures according to the channel and
 966  * rate tables.
 967  */
 968 static int
 969 ieee80211_media_setup(struct ieee80211com *ic,
 970         struct ifmedia *media, int caps, int addsta,
 971         ifm_change_cb_t media_change, ifm_stat_cb_t media_stat)
 972 {
 973         int i, j, mode, rate, maxrate, mword, r;
 974         const struct ieee80211_rateset *rs;
 975         struct ieee80211_rateset allrates;
 976
 977         /*
 978          * Fill in media characteristics.
 979          */
 980         ifmedia_init(media, 0, media_change, media_stat);
 981         maxrate = 0;
 982         /*
 983          * Add media for legacy operating modes.
 984          */
 985         memset(&allrates, 0, sizeof(allrates));
 986         for (mode = IEEE80211_MODE_AUTO; mode < IEEE80211_MODE_11NA; mode++) {
 987                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
 988                         continue;
 989                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_AUTO);
 990                 if (mode == IEEE80211_MODE_AUTO)
 991                         continue;
 992                 rs = &ic->ic_sup_rates[mode];
 993                 for (i = 0; i < rs->rs_nrates; i++) {
 994                         rate = rs->rs_rates[i];
 995                         mword = ieee80211_rate2media(ic, rate, mode);
 996                         if (mword == 0)
 997                                 continue;
 998                         addmedia(media, caps, addsta, mode, mword);
 999                         /*
1000                          * Add legacy rate to the collection of all rates.
1001                          */
1002                         r = rate & IEEE80211_RATE_VAL;
1003                         for (j = 0; j < allrates.rs_nrates; j++)
1004                                 if (allrates.rs_rates[j] == r)
1005                                         break;
1006                         if (j == allrates.rs_nrates) {
1007                                 /* unique, add to the set */
1008                                 allrates.rs_rates[j] = r;
1009                                 allrates.rs_nrates++;
1010                         }
1011                         rate = (rate & IEEE80211_RATE_VAL) / 2;
1012                         if (rate > maxrate)
1013                                 maxrate = rate;
1014                 }
1015         }
1016         for (i = 0; i < allrates.rs_nrates; i++) {
1017                 mword = ieee80211_rate2media(ic, allrates.rs_rates[i],
1018                                 IEEE80211_MODE_AUTO);
1019                 if (mword == 0)
1020                         continue;
1021                 /* NB: remove media options from mword */
1022                 addmedia(media, caps, addsta,
1023                     IEEE80211_MODE_AUTO, IFM_SUBTYPE(mword));
1024         }
1025         /*
1026          * Add HT/11n media.  Note that we do not have enough
1027          * bits in the media subtype to express the MCS so we
1028          * use a "placeholder" media subtype and any fixed MCS
1029          * must be specified with a different mechanism.
1030          */
1031         for (; mode <= IEEE80211_MODE_11NG; mode++) {
1032                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
1033                         continue;
1034                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_AUTO);
1035                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_IEEE80211_MCS);
1036         }
1037         if (isset(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NA) ||
1038             isset(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NG)) {
1039                 addmedia(media, caps, addsta,
1040                     IEEE80211_MODE_AUTO, IFM_IEEE80211_MCS);
1041                 /* XXX could walk htrates */
1042                 /* XXX known array size */
1043                 if (ieee80211_htrates[15].ht40_rate_400ns > maxrate)
1044                         maxrate = ieee80211_htrates[15].ht40_rate_400ns;
1045         }
1046         return maxrate;
1047 }
1048
1049 void
1050 ieee80211_media_init(struct ieee80211com *ic)
1051 {
1052         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
1053         int maxrate;
1054
1055         /* NB: this works because the structure is initialized to zero */
1056         if (!LIST_EMPTY(&ic->ic_media.ifm_list)) {
1057                 /*
1058                  * We are re-initializing the channel list; clear
1059                  * the existing media state as the media routines
1060                  * don't suppress duplicates.
1061                  */
1062                 ifmedia_removeall(&ic->ic_media);
1063         }
1064         ieee80211_chan_init(ic);
1065
1066         /*
1067          * Recalculate media settings in case new channel list changes
1068          * the set of available modes.
1069          */
1070         maxrate = ieee80211_media_setup(ic, &ic->ic_media, ic->ic_caps, 1,
1071                 ieee80211com_media_change, ieee80211com_media_status);
1072         /* NB: strip explicit mode; we're actually in autoselect */
1073         ifmedia_set(&ic->ic_media,
1074             media_status(ic->ic_opmode, ic->ic_curchan) &~
1075                 (IFM_MMASK | IFM_IEEE80211_TURBO));
1076         if (maxrate)
1077                 ifp->if_baudrate = IF_Mbps(maxrate);
1078
1079         /* XXX need to propagate new media settings to vap's */
1080 }
1081
1082 /* XXX inline or eliminate? */
1083 const struct ieee80211_rateset *
1084 ieee80211_get_suprates(struct ieee80211com *ic, const struct ieee80211_channel *c)
1085 {
1086         /* XXX does this work for 11ng basic rates? */
1087         return &ic->ic_sup_rates[ieee80211_chan2mode(c)];
1088 }
1089
1090 void
1091 ieee80211_announce(struct ieee80211com *ic)
1092 {
1093         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
1094         int i, mode, rate, mword;
1095         const struct ieee80211_rateset *rs;
1096
1097         /* NB: skip AUTO since it has no rates */
1098         for (mode = IEEE80211_MODE_AUTO+1; mode < IEEE80211_MODE_11NA; mode++) {
1099                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
1100                         continue;
1101                 if_printf(ifp, "%s rates: ", ieee80211_phymode_name[mode]);
1102                 rs = &ic->ic_sup_rates[mode];
1103                 for (i = 0; i < rs->rs_nrates; i++) {
1104                         mword = ieee80211_rate2media(ic, rs->rs_rates[i], mode);
1105                         if (mword == 0)
1106                                 continue;
1107                         rate = ieee80211_media2rate(mword);
1108                         printf("%s%d%sMbps", (i != 0 ? " " : ""),
1109                             rate / 2, ((rate & 0x1) != 0 ? ".5" : ""));
1110                 }
1111                 printf("\n");
1112         }
1113         ieee80211_ht_announce(ic);
1114 }
1115
1116 void
1117 ieee80211_announce_channels(struct ieee80211com *ic)
1118 {
1119         const struct ieee80211_channel *c;
1120         char type;
1121         int i, cw;
1122
1123         printf("Chan  Freq  CW  RegPwr  MinPwr  MaxPwr\n");
1124         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
1125                 c = &ic->ic_channels[i];
1126                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(c))
1127                         type = 'S';
1128                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_108A(c))
1129                         type = 'T';
1130                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(c))
1131                         type = 'G';
1132                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(c))
1133                         type = 'n';
1134                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_A(c))
1135                         type = 'a';
1136                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(c))
1137                         type = 'g';
1138                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_B(c))
1139                         type = 'b';
1140                 else
1141                         type = 'f';
1142                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40(c) || IEEE80211_IS_CHAN_TURBO(c))
1143                         cw = 40;
1144                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_HALF(c))
1145                         cw = 10;
1146                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_QUARTER(c))
1147                         cw = 5;
1148                 else
1149                         cw = 20;
1150                 printf("%4d  %4d%c %2d%c %6d  %4d.%d  %4d.%d\n"
1151                         , c->ic_ieee, c->ic_freq, type
1152                         , cw
1153                         , IEEE80211_IS_CHAN_HT40U(c) ? '+' :
1154                           IEEE80211_IS_CHAN_HT40D(c) ? '-' : ' '
1155                         , c->ic_maxregpower
1156                         , c->ic_minpower / 2, c->ic_minpower & 1 ? 5 : 0
1157                         , c->ic_maxpower / 2, c->ic_maxpower & 1 ? 5 : 0
1158                 );
1159         }
1160 }
1161
1162 static int
1163 media2mode(const struct ifmedia_entry *ime, uint32_t flags, uint16_t *mode)
1164 {
1165         switch (IFM_MODE(ime->ifm_media)) {
1166         case IFM_IEEE80211_11A:
1167                 *mode = IEEE80211_MODE_11A;
1168                 break;
1169         case IFM_IEEE80211_11B:
1170                 *mode = IEEE80211_MODE_11B;
1171                 break;
1172         case IFM_IEEE80211_11G:
1173                 *mode = IEEE80211_MODE_11G;
1174                 break;
1175         case IFM_IEEE80211_FH:
1176                 *mode = IEEE80211_MODE_FH;
1177                 break;
1178         case IFM_IEEE80211_11NA:
1179                 *mode = IEEE80211_MODE_11NA;
1180                 break;
1181         case IFM_IEEE80211_11NG:
1182                 *mode = IEEE80211_MODE_11NG;
1183                 break;
1184         case IFM_AUTO:
1185                 *mode = IEEE80211_MODE_AUTO;
1186                 break;
1187         default:
1188                 return 0;
1189         }
1190         /*
1191          * Turbo mode is an ``option''.
1192          * XXX does not apply to AUTO
1193          */
1194         if (ime->ifm_media & IFM_IEEE80211_TURBO) {
1195                 if (*mode == IEEE80211_MODE_11A) {
1196                         if (flags & IEEE80211_F_TURBOP)
1197                                 *mode = IEEE80211_MODE_TURBO_A;
1198                         else
1199                                 *mode = IEEE80211_MODE_STURBO_A;
1200                 } else if (*mode == IEEE80211_MODE_11G)
1201                         *mode = IEEE80211_MODE_TURBO_G;
1202                 else
1203                         return 0;
1204         }
1205         /* XXX HT40 +/- */
1206         return 1;
1207 }
1208
1209 /*
1210  * Handle a media change request on the underlying interface.
1211  */
1212 int
1213 ieee80211com_media_change(struct ifnet *ifp)
1214 {
1215         return EINVAL;
1216 }
1217
1218 /*
1219  * Handle a media change request on the vap interface.
1220  */
1221 int
1222 ieee80211_media_change(struct ifnet *ifp)
1223 {
1224         struct ieee80211vap *vap = ifp->if_softc;
1225         struct ifmedia_entry *ime = vap->iv_media.ifm_cur;
1226         uint16_t newmode;
1227
1228         if (!media2mode(ime, vap->iv_flags, &newmode))
1229                 return EINVAL;
1230         if (vap->iv_des_mode != newmode) {
1231                 vap->iv_des_mode = newmode;
1232                 /* XXX kick state machine if up+running */
1233         }
1234         return 0;
1235 }
1236
1237 /*
1238  * Common code to calculate the media status word
1239  * from the operating mode and channel state.
1240  */
1241 static int
1242 media_status(enum ieee80211_opmode opmode, const struct ieee80211_channel *chan)
1243 {
1244         int status;
1245
1246         status = IFM_IEEE80211;
1247         switch (opmode) {
1248         case IEEE80211_M_STA:
1249                 break;
1250         case IEEE80211_M_IBSS:
1251                 status |= IFM_IEEE80211_ADHOC;
1252                 break;
1253         case IEEE80211_M_HOSTAP:
1254                 status |= IFM_IEEE80211_HOSTAP;
1255                 break;
1256         case IEEE80211_M_MONITOR:
1257                 status |= IFM_IEEE80211_MONITOR;
1258                 break;
1259         case IEEE80211_M_AHDEMO:
1260                 status |= IFM_IEEE80211_ADHOC | IFM_FLAG0;
1261                 break;
1262         case IEEE80211_M_WDS:
1263                 status |= IFM_IEEE80211_WDS;
1264                 break;
1265         }
1266         if (IEEE80211_IS_CHAN_HTA(chan)) {
1267                 status |= IFM_IEEE80211_11NA;
1268         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_HTG(chan)) {
1269                 status |= IFM_IEEE80211_11NG;
1270         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_A(chan)) {
1271                 status |= IFM_IEEE80211_11A;
1272         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_B(chan)) {
1273                 status |= IFM_IEEE80211_11B;
1274         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(chan)) {
1275                 status |= IFM_IEEE80211_11G;
1276         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(chan)) {
1277                 status |= IFM_IEEE80211_FH;
1278         }
1279         /* XXX else complain? */
1280
1281         if (IEEE80211_IS_CHAN_TURBO(chan))
1282                 status |= IFM_IEEE80211_TURBO;
1283 #if 0
1284         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT20(chan))
1285                 status |= IFM_IEEE80211_HT20;
1286         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40(chan))
1287                 status |= IFM_IEEE80211_HT40;
1288 #endif
1289         return status;
1290 }
1291
1292 static void
1293 ieee80211com_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1294 {
1295         struct ieee80211com *ic = ifp->if_l2com;
1296         struct ieee80211vap *vap;
1297
1298         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1299         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
1300                 if (vap->iv_ifp->if_flags & IFF_UP) {
1301                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1302                         break;
1303                 }
1304         imr->ifm_active = media_status(ic->ic_opmode, ic->ic_curchan);
1305         if (imr->ifm_status & IFM_ACTIVE)
1306                 imr->ifm_current = imr->ifm_active;
1307 }
1308
1309 void
1310 ieee80211_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1311 {
1312         struct ieee80211vap *vap = ifp->if_softc;
1313         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
1314         enum ieee80211_phymode mode;
1315
1316         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1317         /*
1318          * NB: use the current channel's mode to lock down a xmit
1319          * rate only when running; otherwise we may have a mismatch
1320          * in which case the rate will not be convertible.
1321          */
1322         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN) {
1323                 imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1324                 mode = ieee80211_chan2mode(ic->ic_curchan);
1325         } else
1326                 mode = IEEE80211_MODE_AUTO;
1327         imr->ifm_active = media_status(vap->iv_opmode, ic->ic_curchan);
1328         /*
1329          * Calculate a current rate if possible.
1330          */
1331         if (vap->iv_txparms[mode].ucastrate != IEEE80211_FIXED_RATE_NONE) {
1332                 /*
1333                  * A fixed rate is set, report that.
1334                  */
1335                 imr->ifm_active |= ieee80211_rate2media(ic,
1336                         vap->iv_txparms[mode].ucastrate, mode);
1337         } else if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA) {
1338                 /*
1339                  * In station mode report the current transmit rate.
1340                  */
1341                 imr->ifm_active |= ieee80211_rate2media(ic,
1342                         vap->iv_bss->ni_txrate, mode);
1343         } else
1344                 imr->ifm_active |= IFM_AUTO;
1345         if (imr->ifm_status & IFM_ACTIVE)
1346                 imr->ifm_current = imr->ifm_active;
1347 }
1348
1349 /*
1350  * Set the current phy mode and recalculate the active channel
1351  * set based on the available channels for this mode.  Also
1352  * select a new default/current channel if the current one is
1353  * inappropriate for this mode.
1354  */
1355 int
1356 ieee80211_setmode(struct ieee80211com *ic, enum ieee80211_phymode mode)
1357 {
1358         /*
1359          * Adjust basic rates in 11b/11g supported rate set.
1360          * Note that if operating on a hal/quarter rate channel
1361          * this is a noop as those rates sets are different
1362          * and used instead.
1363          */
1364         if (mode == IEEE80211_MODE_11G || mode == IEEE80211_MODE_11B)
1365                 ieee80211_setbasicrates(&ic->ic_sup_rates[mode], mode);
1366
1367         ic->ic_curmode = mode;
1368         ieee80211_reset_erp(ic);        /* reset ERP state */
1369
1370         return 0;
1371 }
1372
1373 /*
1374  * Return the phy mode for with the specified channel.
1375  */
1376 enum ieee80211_phymode
1377 ieee80211_chan2mode(const struct ieee80211_channel *chan)
1378 {
1379
1380         if (IEEE80211_IS_CHAN_HTA(chan))
1381                 return IEEE80211_MODE_11NA;
1382         else if (IEEE80211_IS_CHAN_HTG(chan))
1383                 return IEEE80211_MODE_11NG;
1384         else if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(chan))
1385                 return IEEE80211_MODE_TURBO_G;
1386         else if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(chan))
1387                 return IEEE80211_MODE_STURBO_A;
1388         else if (IEEE80211_IS_CHAN_TURBO(chan))
1389                 return IEEE80211_MODE_TURBO_A;
1390         else if (IEEE80211_IS_CHAN_HALF(chan))
1391                 return IEEE80211_MODE_HALF;
1392         else if (IEEE80211_IS_CHAN_QUARTER(chan))
1393                 return IEEE80211_MODE_QUARTER;
1394         else if (IEEE80211_IS_CHAN_A(chan))
1395                 return IEEE80211_MODE_11A;
1396         else if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(chan))
1397                 return IEEE80211_MODE_11G;
1398         else if (IEEE80211_IS_CHAN_B(chan))
1399                 return IEEE80211_MODE_11B;
1400         else if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(chan))
1401                 return IEEE80211_MODE_FH;
1402
1403         /* NB: should not get here */
1404         printf("%s: cannot map channel to mode; freq %u flags 0x%x\n",
1405                 __func__, chan->ic_freq, chan->ic_flags);
1406         return IEEE80211_MODE_11B;
1407 }
1408
1409 struct ratemedia {
1410         u_int   match;  /* rate + mode */
1411         u_int   media;  /* if_media rate */
1412 };
1413
1414 static int
1415 findmedia(const struct ratemedia rates[], int n, u_int match)
1416 {
1417         int i;
1418
1419         for (i = 0; i < n; i++)
1420                 if (rates[i].match == match)
1421                         return rates[i].media;
1422         return IFM_AUTO;
1423 }
1424
1425 /*
1426  * Convert IEEE80211 rate value to ifmedia subtype.
1427  * Rate is either a legacy rate in units of 0.5Mbps
1428  * or an MCS index.
1429  */
1430 int
1431 ieee80211_rate2media(struct ieee80211com *ic, int rate, enum ieee80211_phymode mode)
1432 {
1433 #define N(a)    (sizeof(a) / sizeof(a[0]))
1434         static const struct ratemedia rates[] = {
1435                 {   2 | IFM_IEEE80211_FH, IFM_IEEE80211_FH1 },
1436                 {   4 | IFM_IEEE80211_FH, IFM_IEEE80211_FH2 },
1437                 {   2 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS1 },
1438                 {   4 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS2 },
1439                 {  11 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS5 },
1440                 {  22 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS11 },
1441                 {  44 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS22 },
1442                 {  12 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM6 },
1443                 {  18 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM9 },
1444                 {  24 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM12 },
1445                 {  36 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM18 },
1446                 {  48 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM24 },
1447                 {  72 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM36 },
1448                 {  96 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM48 },
1449                 { 108 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM54 },
1450                 {   2 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS1 },
1451                 {   4 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS2 },
1452                 {  11 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS5 },
1453                 {  22 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS11 },
1454                 {  12 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM6 },
1455                 {  18 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM9 },
1456                 {  24 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM12 },
1457                 {  36 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM18 },
1458                 {  48 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM24 },
1459                 {  72 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM36 },
1460                 {  96 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM48 },
1461                 { 108 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM54 },
1462                 {   6 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM3 },
1463                 {   9 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM4 },
1464                 {  54 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM27 },
1465                 /* NB: OFDM72 doesn't realy exist so we don't handle it */
1466         };
1467         static const struct ratemedia htrates[] = {
1468                 {   0, IFM_IEEE80211_MCS },
1469                 {   1, IFM_IEEE80211_MCS },
1470                 {   2, IFM_IEEE80211_MCS },
1471                 {   3, IFM_IEEE80211_MCS },
1472                 {   4, IFM_IEEE80211_MCS },
1473                 {   5, IFM_IEEE80211_MCS },
1474                 {   6, IFM_IEEE80211_MCS },
1475                 {   7, IFM_IEEE80211_MCS },
1476                 {   8, IFM_IEEE80211_MCS },
1477                 {   9, IFM_IEEE80211_MCS },
1478                 {  10, IFM_IEEE80211_MCS },
1479                 {  11, IFM_IEEE80211_MCS },
1480                 {  12, IFM_IEEE80211_MCS },
1481                 {  13, IFM_IEEE80211_MCS },
1482                 {  14, IFM_IEEE80211_MCS },
1483                 {  15, IFM_IEEE80211_MCS },
1484         };
1485         int m;
1486
1487         /*
1488          * Check 11n rates first for match as an MCS.
1489          */
1490         if (mode == IEEE80211_MODE_11NA) {
1491                 if (rate & IEEE80211_RATE_MCS) {
1492                         rate &= ~IEEE80211_RATE_MCS;
1493                         m = findmedia(htrates, N(htrates), rate);
1494                         if (m != IFM_AUTO)
1495                                 return m | IFM_IEEE80211_11NA;
1496                 }
1497         } else if (mode == IEEE80211_MODE_11NG) {
1498                 /* NB: 12 is ambiguous, it will be treated as an MCS */
1499                 if (rate & IEEE80211_RATE_MCS) {
1500                         rate &= ~IEEE80211_RATE_MCS;
1501                         m = findmedia(htrates, N(htrates), rate);
1502                         if (m != IFM_AUTO)
1503                                 return m | IFM_IEEE80211_11NG;
1504                 }
1505         }
1506         rate &= IEEE80211_RATE_VAL;
1507         switch (mode) {
1508         case IEEE80211_MODE_11A:
1509         case IEEE80211_MODE_HALF:               /* XXX good 'nuf */
1510         case IEEE80211_MODE_QUARTER:
1511         case IEEE80211_MODE_11NA:
1512         case IEEE80211_MODE_TURBO_A:
1513         case IEEE80211_MODE_STURBO_A:
1514                 return findmedia(rates, N(rates), rate | IFM_IEEE80211_11A);
1515         case IEEE80211_MODE_11B:
1516                 return findmedia(rates, N(rates), rate | IFM_IEEE80211_11B);
1517         case IEEE80211_MODE_FH:
1518                 return findmedia(rates, N(rates), rate | IFM_IEEE80211_FH);
1519         case IEEE80211_MODE_AUTO:
1520                 /* NB: ic may be NULL for some drivers */
1521                 if (ic != NULL && ic->ic_phytype == IEEE80211_T_FH)
1522                         return findmedia(rates, N(rates),
1523                             rate | IFM_IEEE80211_FH);
1524                 /* NB: hack, 11g matches both 11b+11a rates */
1525                 /* fall thru... */
1526         case IEEE80211_MODE_11G:
1527         case IEEE80211_MODE_11NG:
1528         case IEEE80211_MODE_TURBO_G:
1529                 return findmedia(rates, N(rates), rate | IFM_IEEE80211_11G);
1530         }
1531         return IFM_AUTO;
1532 #undef N
1533 }
1534
1535 int
1536 ieee80211_media2rate(int mword)
1537 {
1538 #define N(a)    (sizeof(a) / sizeof(a[0]))
1539         static const int ieeerates[] = {
1540                 -1,             /* IFM_AUTO */
1541                 0,              /* IFM_MANUAL */
1542                 0,              /* IFM_NONE */
1543                 2,              /* IFM_IEEE80211_FH1 */
1544                 4,              /* IFM_IEEE80211_FH2 */
1545                 2,              /* IFM_IEEE80211_DS1 */
1546                 4,              /* IFM_IEEE80211_DS2 */
1547                 11,             /* IFM_IEEE80211_DS5 */
1548                 22,             /* IFM_IEEE80211_DS11 */
1549                 44,             /* IFM_IEEE80211_DS22 */
1550                 12,             /* IFM_IEEE80211_OFDM6 */
1551                 18,             /* IFM_IEEE80211_OFDM9 */
1552                 24,             /* IFM_IEEE80211_OFDM12 */
1553                 36,             /* IFM_IEEE80211_OFDM18 */
1554                 48,             /* IFM_IEEE80211_OFDM24 */
1555                 72,             /* IFM_IEEE80211_OFDM36 */
1556                 96,             /* IFM_IEEE80211_OFDM48 */
1557                 108,            /* IFM_IEEE80211_OFDM54 */
1558                 144,            /* IFM_IEEE80211_OFDM72 */
1559                 0,              /* IFM_IEEE80211_DS354k */
1560                 0,              /* IFM_IEEE80211_DS512k */
1561                 6,              /* IFM_IEEE80211_OFDM3 */
1562                 9,              /* IFM_IEEE80211_OFDM4 */
1563                 54,             /* IFM_IEEE80211_OFDM27 */
1564                 -1,             /* IFM_IEEE80211_MCS */
1565         };
1566         return IFM_SUBTYPE(mword) < N(ieeerates) ?
1567                 ieeerates[IFM_SUBTYPE(mword)] : 0;
1568 #undef N
1569 }