]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/8.git/blob - sys/net80211/ieee80211.c
Copy head to stable/8 as part of 8.0 Release cycle.
[FreeBSD/stable/8.git] / 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 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_MESH
78         [IEEE80211_M_MBSS]      = IEEE80211_C_MBSS,
79 #endif
80 };
81
82 static const uint8_t ieee80211broadcastaddr[IEEE80211_ADDR_LEN] =
83         { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
84
85 static  void ieee80211_syncflag_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
86 static  void ieee80211_syncflag_ht_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
87 static  void ieee80211_syncflag_ext_locked(struct ieee80211com *ic, int flag);
88 static  int ieee80211_media_setup(struct ieee80211com *ic,
89                 struct ifmedia *media, int caps, int addsta,
90                 ifm_change_cb_t media_change, ifm_stat_cb_t media_stat);
91 static  void ieee80211com_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
92 static  int ieee80211com_media_change(struct ifnet *);
93 static  int media_status(enum ieee80211_opmode,
94                 const struct ieee80211_channel *);
95
96 MALLOC_DEFINE(M_80211_VAP, "80211vap", "802.11 vap state");
97
98 /*
99  * Default supported rates for 802.11 operation (in IEEE .5Mb units).
100  */
101 #define B(r)    ((r) | IEEE80211_RATE_BASIC)
102 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_11a =
103         { 8, { B(12), 18, B(24), 36, B(48), 72, 96, 108 } };
104 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_half =
105         { 8, { B(6), 9, B(12), 18, B(24), 36, 48, 54 } };
106 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_quarter =
107         { 8, { B(3), 4, B(6), 9, B(12), 18, 24, 27 } };
108 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_11b =
109         { 4, { B(2), B(4), B(11), B(22) } };
110 /* NB: OFDM rates are handled specially based on mode */
111 static const struct ieee80211_rateset ieee80211_rateset_11g =
112         { 12, { B(2), B(4), B(11), B(22), 12, 18, 24, 36, 48, 72, 96, 108 } };
113 #undef B
114
115 /*
116  * Fill in 802.11 available channel set, mark
117  * all available channels as active, and pick
118  * a default channel if not already specified.
119  */
120 static void
121 ieee80211_chan_init(struct ieee80211com *ic)
122 {
123 #define DEFAULTRATES(m, def) do { \
124         if (ic->ic_sup_rates[m].rs_nrates == 0) \
125                 ic->ic_sup_rates[m] = def; \
126 } while (0)
127         struct ieee80211_channel *c;
128         int i;
129
130         KASSERT(0 < ic->ic_nchans && ic->ic_nchans <= IEEE80211_CHAN_MAX,
131                 ("invalid number of channels specified: %u", ic->ic_nchans));
132         memset(ic->ic_chan_avail, 0, sizeof(ic->ic_chan_avail));
133         memset(ic->ic_modecaps, 0, sizeof(ic->ic_modecaps));
134         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_AUTO);
135         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
136                 c = &ic->ic_channels[i];
137                 KASSERT(c->ic_flags != 0, ("channel with no flags"));
138                 /*
139                  * Help drivers that work only with frequencies by filling
140                  * in IEEE channel #'s if not already calculated.  Note this
141                  * mimics similar work done in ieee80211_setregdomain when
142                  * changing regulatory state.
143                  */
144                 if (c->ic_ieee == 0)
145                         c->ic_ieee = ieee80211_mhz2ieee(c->ic_freq,c->ic_flags);
146                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40(c) && c->ic_extieee == 0)
147                         c->ic_extieee = ieee80211_mhz2ieee(c->ic_freq +
148                             (IEEE80211_IS_CHAN_HT40U(c) ? 20 : -20),
149                             c->ic_flags);
150                 /* default max tx power to max regulatory */
151                 if (c->ic_maxpower == 0)
152                         c->ic_maxpower = 2*c->ic_maxregpower;
153                 setbit(ic->ic_chan_avail, c->ic_ieee);
154                 /*
155                  * Identify mode capabilities.
156                  */
157                 if (IEEE80211_IS_CHAN_A(c))
158                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11A);
159                 if (IEEE80211_IS_CHAN_B(c))
160                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11B);
161                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(c))
162                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11G);
163                 if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(c))
164                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_FH);
165                 if (IEEE80211_IS_CHAN_108A(c))
166                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_TURBO_A);
167                 if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(c))
168                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_TURBO_G);
169                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(c))
170                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_STURBO_A);
171                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HALF(c))
172                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_HALF);
173                 if (IEEE80211_IS_CHAN_QUARTER(c))
174                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_QUARTER);
175                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HTA(c))
176                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NA);
177                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HTG(c))
178                         setbit(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NG);
179         }
180         /* initialize candidate channels to all available */
181         memcpy(ic->ic_chan_active, ic->ic_chan_avail,
182                 sizeof(ic->ic_chan_avail));
183
184         /* sort channel table to allow lookup optimizations */
185         ieee80211_sort_channels(ic->ic_channels, ic->ic_nchans);
186
187         /* invalidate any previous state */
188         ic->ic_bsschan = IEEE80211_CHAN_ANYC;
189         ic->ic_prevchan = NULL;
190         ic->ic_csa_newchan = NULL;
191         /* arbitrarily pick the first channel */
192         ic->ic_curchan = &ic->ic_channels[0];
193         ic->ic_rt = ieee80211_get_ratetable(ic->ic_curchan);
194
195         /* fillin well-known rate sets if driver has not specified */
196         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11B,         ieee80211_rateset_11b);
197         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11G,         ieee80211_rateset_11g);
198         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11A,         ieee80211_rateset_11a);
199         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_TURBO_A,     ieee80211_rateset_11a);
200         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_TURBO_G,     ieee80211_rateset_11g);
201         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_STURBO_A,    ieee80211_rateset_11a);
202         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_HALF,        ieee80211_rateset_half);
203         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_QUARTER,     ieee80211_rateset_quarter);
204         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11NA,        ieee80211_rateset_11a);
205         DEFAULTRATES(IEEE80211_MODE_11NG,        ieee80211_rateset_11g);
206
207         /*
208          * Set auto mode to reset active channel state and any desired channel.
209          */
210         (void) ieee80211_setmode(ic, IEEE80211_MODE_AUTO);
211 #undef DEFAULTRATES
212 }
213
214 static void
215 null_update_mcast(struct ifnet *ifp)
216 {
217         if_printf(ifp, "need multicast update callback\n");
218 }
219
220 static void
221 null_update_promisc(struct ifnet *ifp)
222 {
223         if_printf(ifp, "need promiscuous mode update callback\n");
224 }
225
226 static int
227 null_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
228 {
229         m_freem(m);
230         ifp->if_oerrors++;
231         return EACCES;          /* XXX EIO/EPERM? */
232 }
233
234 static int
235 null_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
236         struct sockaddr *dst, struct route *ro)
237 {
238         if_printf(ifp, "discard raw packet\n");
239         return null_transmit(ifp, m);
240 }
241
242 static void
243 null_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
244 {
245         if_printf(ifp, "if_input should not be called\n");
246         m_freem(m);
247 }
248
249 /*
250  * Attach/setup the common net80211 state.  Called by
251  * the driver on attach to prior to creating any vap's.
252  */
253 void
254 ieee80211_ifattach(struct ieee80211com *ic,
255         const uint8_t macaddr[IEEE80211_ADDR_LEN])
256 {
257         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
258         struct sockaddr_dl *sdl;
259         struct ifaddr *ifa;
260
261         KASSERT(ifp->if_type == IFT_IEEE80211, ("if_type %d", ifp->if_type));
262
263         IEEE80211_LOCK_INIT(ic, ifp->if_xname);
264         TAILQ_INIT(&ic->ic_vaps);
265
266         /* Create a taskqueue for all state changes */
267         ic->ic_tq = taskqueue_create("ic_taskq", M_WAITOK | M_ZERO,
268             taskqueue_thread_enqueue, &ic->ic_tq);
269         taskqueue_start_threads(&ic->ic_tq, 1, PI_NET, "%s taskq",
270             ifp->if_xname);
271         /*
272          * Fill in 802.11 available channel set, mark all
273          * available channels as active, and pick a default
274          * channel if not already specified.
275          */
276         ieee80211_media_init(ic);
277
278         ic->ic_update_mcast = null_update_mcast;
279         ic->ic_update_promisc = null_update_promisc;
280
281         ic->ic_hash_key = arc4random();
282         ic->ic_bintval = IEEE80211_BINTVAL_DEFAULT;
283         ic->ic_lintval = ic->ic_bintval;
284         ic->ic_txpowlimit = IEEE80211_TXPOWER_MAX;
285
286         ieee80211_crypto_attach(ic);
287         ieee80211_node_attach(ic);
288         ieee80211_power_attach(ic);
289         ieee80211_proto_attach(ic);
290 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
291         ieee80211_superg_attach(ic);
292 #endif
293         ieee80211_ht_attach(ic);
294         ieee80211_scan_attach(ic);
295         ieee80211_regdomain_attach(ic);
296         ieee80211_dfs_attach(ic);
297
298         ieee80211_sysctl_attach(ic);
299
300         ifp->if_addrlen = IEEE80211_ADDR_LEN;
301         ifp->if_hdrlen = 0;
302         if_attach(ifp);
303         ifp->if_mtu = IEEE80211_MTU_MAX;
304         ifp->if_broadcastaddr = ieee80211broadcastaddr;
305         ifp->if_output = null_output;
306         ifp->if_input = null_input;     /* just in case */
307         ifp->if_resolvemulti = NULL;    /* NB: callers check */
308
309         ifa = ifaddr_byindex(ifp->if_index);
310         KASSERT(ifa != NULL, ("%s: no lladdr!\n", __func__));
311         sdl = (struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr;
312         sdl->sdl_type = IFT_ETHER;              /* XXX IFT_IEEE80211? */
313         sdl->sdl_alen = IEEE80211_ADDR_LEN;
314         IEEE80211_ADDR_COPY(LLADDR(sdl), macaddr);
315         ifa_free(ifa);
316 }
317
318 /*
319  * Detach net80211 state on device detach.  Tear down
320  * all vap's and reclaim all common state prior to the
321  * device state going away.  Note we may call back into
322  * driver; it must be prepared for this.
323  */
324 void
325 ieee80211_ifdetach(struct ieee80211com *ic)
326 {
327         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
328         struct ieee80211vap *vap;
329
330         if_detach(ifp);
331
332         while ((vap = TAILQ_FIRST(&ic->ic_vaps)) != NULL)
333                 ieee80211_vap_destroy(vap);
334         ieee80211_waitfor_parent(ic);
335
336         ieee80211_sysctl_detach(ic);
337         ieee80211_dfs_detach(ic);
338         ieee80211_regdomain_detach(ic);
339         ieee80211_scan_detach(ic);
340 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
341         ieee80211_superg_detach(ic);
342 #endif
343         ieee80211_ht_detach(ic);
344         /* NB: must be called before ieee80211_node_detach */
345         ieee80211_proto_detach(ic);
346         ieee80211_crypto_detach(ic);
347         ieee80211_power_detach(ic);
348         ieee80211_node_detach(ic);
349
350         ifmedia_removeall(&ic->ic_media);
351         taskqueue_free(ic->ic_tq);
352         IEEE80211_LOCK_DESTROY(ic);
353 }
354
355 /*
356  * Default reset method for use with the ioctl support.  This
357  * method is invoked after any state change in the 802.11
358  * layer that should be propagated to the hardware but not
359  * require re-initialization of the 802.11 state machine (e.g
360  * rescanning for an ap).  We always return ENETRESET which
361  * should cause the driver to re-initialize the device. Drivers
362  * can override this method to implement more optimized support.
363  */
364 static int
365 default_reset(struct ieee80211vap *vap, u_long cmd)
366 {
367         return ENETRESET;
368 }
369
370 /*
371  * Prepare a vap for use.  Drivers use this call to
372  * setup net80211 state in new vap's prior attaching
373  * them with ieee80211_vap_attach (below).
374  */
375 int
376 ieee80211_vap_setup(struct ieee80211com *ic, struct ieee80211vap *vap,
377         const char name[IFNAMSIZ], int unit, int opmode, int flags,
378         const uint8_t bssid[IEEE80211_ADDR_LEN],
379         const uint8_t macaddr[IEEE80211_ADDR_LEN])
380 {
381         struct ifnet *ifp;
382
383         ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
384         if (ifp == NULL) {
385                 if_printf(ic->ic_ifp, "%s: unable to allocate ifnet\n",
386                     __func__);
387                 return ENOMEM;
388         }
389         if_initname(ifp, name, unit);
390         ifp->if_softc = vap;                    /* back pointer */
391         ifp->if_flags = IFF_SIMPLEX | IFF_BROADCAST | IFF_MULTICAST;
392         ifp->if_start = ieee80211_start;
393         ifp->if_ioctl = ieee80211_ioctl;
394         ifp->if_watchdog = NULL;                /* NB: no watchdog routine */
395         ifp->if_init = ieee80211_init;
396         /* NB: input+output filled in by ether_ifattach */
397         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, IFQ_MAXLEN);
398         ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = IFQ_MAXLEN;
399         IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
400
401         vap->iv_ifp = ifp;
402         vap->iv_ic = ic;
403         vap->iv_flags = ic->ic_flags;           /* propagate common flags */
404         vap->iv_flags_ext = ic->ic_flags_ext;
405         vap->iv_flags_ven = ic->ic_flags_ven;
406         vap->iv_caps = ic->ic_caps &~ IEEE80211_C_OPMODE;
407         vap->iv_htcaps = ic->ic_htcaps;
408         vap->iv_opmode = opmode;
409         vap->iv_caps |= ieee80211_opcap[opmode];
410         switch (opmode) {
411         case IEEE80211_M_WDS:
412                 /*
413                  * WDS links must specify the bssid of the far end.
414                  * For legacy operation this is a static relationship.
415                  * For non-legacy operation the station must associate
416                  * and be authorized to pass traffic.  Plumbing the
417                  * vap to the proper node happens when the vap
418                  * transitions to RUN state.
419                  */
420                 IEEE80211_ADDR_COPY(vap->iv_des_bssid, bssid);
421                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_DESBSSID;
422                 if (flags & IEEE80211_CLONE_WDSLEGACY)
423                         vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_WDSLEGACY;
424                 break;
425 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_TDMA
426         case IEEE80211_M_AHDEMO:
427                 if (flags & IEEE80211_CLONE_TDMA) {
428                         /* NB: checked before clone operation allowed */
429                         KASSERT(ic->ic_caps & IEEE80211_C_TDMA,
430                             ("not TDMA capable, ic_caps 0x%x", ic->ic_caps));
431                         /*
432                          * Propagate TDMA capability to mark vap; this
433                          * cannot be removed and is used to distinguish
434                          * regular ahdemo operation from ahdemo+tdma.
435                          */
436                         vap->iv_caps |= IEEE80211_C_TDMA;
437                 }
438                 break;
439 #endif
440         }
441         /* auto-enable s/w beacon miss support */
442         if (flags & IEEE80211_CLONE_NOBEACONS)
443                 vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_SWBMISS;
444         /*
445          * Enable various functionality by default if we're
446          * capable; the driver can override us if it knows better.
447          */
448         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_WME)
449                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_WME;
450         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_BURST)
451                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_BURST;
452         /* NB: bg scanning only makes sense for station mode right now */
453         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA &&
454             (vap->iv_caps & IEEE80211_C_BGSCAN))
455                 vap->iv_flags |= IEEE80211_F_BGSCAN;
456         vap->iv_flags |= IEEE80211_F_DOTH;      /* XXX no cap, just ena */
457         /* NB: DFS support only makes sense for ap mode right now */
458         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_HOSTAP &&
459             (vap->iv_caps & IEEE80211_C_DFS))
460                 vap->iv_flags_ext |= IEEE80211_FEXT_DFS;
461
462         vap->iv_des_chan = IEEE80211_CHAN_ANYC;         /* any channel is ok */
463         vap->iv_bmissthreshold = IEEE80211_HWBMISS_DEFAULT;
464         vap->iv_dtim_period = IEEE80211_DTIM_DEFAULT;
465         /*
466          * Install a default reset method for the ioctl support;
467          * the driver can override this.
468          */
469         vap->iv_reset = default_reset;
470
471         IEEE80211_ADDR_COPY(vap->iv_myaddr, macaddr);
472
473         ieee80211_sysctl_vattach(vap);
474         ieee80211_crypto_vattach(vap);
475         ieee80211_node_vattach(vap);
476         ieee80211_power_vattach(vap);
477         ieee80211_proto_vattach(vap);
478 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
479         ieee80211_superg_vattach(vap);
480 #endif
481         ieee80211_ht_vattach(vap);
482         ieee80211_scan_vattach(vap);
483         ieee80211_regdomain_vattach(vap);
484         ieee80211_radiotap_vattach(vap);
485
486         return 0;
487 }
488
489 /*
490  * Activate a vap.  State should have been prepared with a
491  * call to ieee80211_vap_setup and by the driver.  On return
492  * from this call the vap is ready for use.
493  */
494 int
495 ieee80211_vap_attach(struct ieee80211vap *vap,
496         ifm_change_cb_t media_change, ifm_stat_cb_t media_stat)
497 {
498         struct ifnet *ifp = vap->iv_ifp;
499         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
500         struct ifmediareq imr;
501         int maxrate;
502
503         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_STATE,
504             "%s: %s parent %s flags 0x%x flags_ext 0x%x\n",
505             __func__, ieee80211_opmode_name[vap->iv_opmode],
506             ic->ic_ifp->if_xname, vap->iv_flags, vap->iv_flags_ext);
507
508         /*
509          * Do late attach work that cannot happen until after
510          * the driver has had a chance to override defaults.
511          */
512         ieee80211_node_latevattach(vap);
513         ieee80211_power_latevattach(vap);
514
515         maxrate = ieee80211_media_setup(ic, &vap->iv_media, vap->iv_caps,
516             vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA, media_change, media_stat);
517         ieee80211_media_status(ifp, &imr);
518         /* NB: strip explicit mode; we're actually in autoselect */
519         ifmedia_set(&vap->iv_media,
520             imr.ifm_active &~ (IFM_MMASK | IFM_IEEE80211_TURBO));
521         if (maxrate)
522                 ifp->if_baudrate = IF_Mbps(maxrate);
523
524         ether_ifattach(ifp, vap->iv_myaddr);
525         if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MONITOR) {
526                 /* NB: disallow transmit */
527                 ifp->if_transmit = null_transmit;
528                 ifp->if_output = null_output;
529         } else {
530                 /* hook output method setup by ether_ifattach */
531                 vap->iv_output = ifp->if_output;
532                 ifp->if_output = ieee80211_output;
533         }
534         /* NB: if_mtu set by ether_ifattach to ETHERMTU */
535
536         IEEE80211_LOCK(ic);
537         TAILQ_INSERT_TAIL(&ic->ic_vaps, vap, iv_next);
538         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_WME);
539 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
540         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_TURBOP);
541 #endif
542         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_PCF);
543         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_BURST);
544         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_HT);
545         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_USEHT40);
546         ieee80211_syncifflag_locked(ic, IFF_PROMISC);
547         ieee80211_syncifflag_locked(ic, IFF_ALLMULTI);
548         IEEE80211_UNLOCK(ic);
549
550         return 1;
551 }
552
553 /* 
554  * Tear down vap state and reclaim the ifnet.
555  * The driver is assumed to have prepared for
556  * this; e.g. by turning off interrupts for the
557  * underlying device.
558  */
559 void
560 ieee80211_vap_detach(struct ieee80211vap *vap)
561 {
562         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
563         struct ifnet *ifp = vap->iv_ifp;
564
565         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_STATE, "%s: %s parent %s\n",
566             __func__, ieee80211_opmode_name[vap->iv_opmode],
567             ic->ic_ifp->if_xname);
568
569         /* NB: bpfdetach is called by ether_ifdetach and claims all taps */
570         ether_ifdetach(ifp);
571
572         ieee80211_stop(vap);
573
574         /*
575          * Flush any deferred vap tasks.
576          * NB: must be before ether_ifdetach() and removal from ic_vaps list
577          */
578         ieee80211_draintask(ic, &vap->iv_nstate_task);
579         ieee80211_draintask(ic, &vap->iv_swbmiss_task);
580
581         IEEE80211_LOCK(ic);
582         KASSERT(vap->iv_state == IEEE80211_S_INIT , ("vap still running"));
583         TAILQ_REMOVE(&ic->ic_vaps, vap, iv_next);
584         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_WME);
585 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
586         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_TURBOP);
587 #endif
588         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_PCF);
589         ieee80211_syncflag_locked(ic, IEEE80211_F_BURST);
590         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_HT);
591         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, IEEE80211_FHT_USEHT40);
592         /* NB: this handles the bpfdetach done below */
593         ieee80211_syncflag_ext_locked(ic, IEEE80211_FEXT_BPF);
594         ieee80211_syncifflag_locked(ic, IFF_PROMISC);
595         ieee80211_syncifflag_locked(ic, IFF_ALLMULTI);
596         IEEE80211_UNLOCK(ic);
597
598         ifmedia_removeall(&vap->iv_media);
599
600         ieee80211_radiotap_vdetach(vap);
601         ieee80211_regdomain_vdetach(vap);
602         ieee80211_scan_vdetach(vap);
603 #ifdef IEEE80211_SUPPORT_SUPERG
604         ieee80211_superg_vdetach(vap);
605 #endif
606         ieee80211_ht_vdetach(vap);
607         /* NB: must be before ieee80211_node_vdetach */
608         ieee80211_proto_vdetach(vap);
609         ieee80211_crypto_vdetach(vap);
610         ieee80211_power_vdetach(vap);
611         ieee80211_node_vdetach(vap);
612         ieee80211_sysctl_vdetach(vap);
613
614         if_free(ifp);
615 }
616
617 /*
618  * Synchronize flag bit state in the parent ifnet structure
619  * according to the state of all vap ifnet's.  This is used,
620  * for example, to handle IFF_PROMISC and IFF_ALLMULTI.
621  */
622 void
623 ieee80211_syncifflag_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
624 {
625         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
626         struct ieee80211vap *vap;
627         int bit, oflags;
628
629         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
630
631         bit = 0;
632         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
633                 if (vap->iv_ifp->if_flags & flag) {
634                         /*
635                          * XXX the bridge sets PROMISC but we don't want to
636                          * enable it on the device, discard here so all the
637                          * drivers don't need to special-case it
638                          */
639                         if (flag == IFF_PROMISC &&
640                             !(vap->iv_opmode == IEEE80211_M_MONITOR ||
641                               (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_AHDEMO &&
642                                (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) == 0)))
643                                 continue;
644                         bit = 1;
645                         break;
646                 }
647         oflags = ifp->if_flags;
648         if (bit)
649                 ifp->if_flags |= flag;
650         else
651                 ifp->if_flags &= ~flag;
652         if ((ifp->if_flags ^ oflags) & flag) {
653                 /* XXX should we return 1/0 and let caller do this? */
654                 if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
655                         if (flag == IFF_PROMISC)
656                                 ieee80211_runtask(ic, &ic->ic_promisc_task);
657                         else if (flag == IFF_ALLMULTI)
658                                 ieee80211_runtask(ic, &ic->ic_mcast_task);
659                 }
660         }
661 }
662
663 /*
664  * Synchronize flag bit state in the com structure
665  * according to the state of all vap's.  This is used,
666  * for example, to handle state changes via ioctls.
667  */
668 static void
669 ieee80211_syncflag_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
670 {
671         struct ieee80211vap *vap;
672         int bit;
673
674         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
675
676         bit = 0;
677         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
678                 if (vap->iv_flags & flag) {
679                         bit = 1;
680                         break;
681                 }
682         if (bit)
683                 ic->ic_flags |= flag;
684         else
685                 ic->ic_flags &= ~flag;
686 }
687
688 void
689 ieee80211_syncflag(struct ieee80211vap *vap, int flag)
690 {
691         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
692
693         IEEE80211_LOCK(ic);
694         if (flag < 0) {
695                 flag = -flag;
696                 vap->iv_flags &= ~flag;
697         } else
698                 vap->iv_flags |= flag;
699         ieee80211_syncflag_locked(ic, flag);
700         IEEE80211_UNLOCK(ic);
701 }
702
703 /*
704  * Synchronize flags_ht bit state in the com structure
705  * according to the state of all vap's.  This is used,
706  * for example, to handle state changes via ioctls.
707  */
708 static void
709 ieee80211_syncflag_ht_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
710 {
711         struct ieee80211vap *vap;
712         int bit;
713
714         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
715
716         bit = 0;
717         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
718                 if (vap->iv_flags_ht & flag) {
719                         bit = 1;
720                         break;
721                 }
722         if (bit)
723                 ic->ic_flags_ht |= flag;
724         else
725                 ic->ic_flags_ht &= ~flag;
726 }
727
728 void
729 ieee80211_syncflag_ht(struct ieee80211vap *vap, int flag)
730 {
731         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
732
733         IEEE80211_LOCK(ic);
734         if (flag < 0) {
735                 flag = -flag;
736                 vap->iv_flags_ht &= ~flag;
737         } else
738                 vap->iv_flags_ht |= flag;
739         ieee80211_syncflag_ht_locked(ic, flag);
740         IEEE80211_UNLOCK(ic);
741 }
742
743 /*
744  * Synchronize flags_ext bit state in the com structure
745  * according to the state of all vap's.  This is used,
746  * for example, to handle state changes via ioctls.
747  */
748 static void
749 ieee80211_syncflag_ext_locked(struct ieee80211com *ic, int flag)
750 {
751         struct ieee80211vap *vap;
752         int bit;
753
754         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
755
756         bit = 0;
757         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
758                 if (vap->iv_flags_ext & flag) {
759                         bit = 1;
760                         break;
761                 }
762         if (bit)
763                 ic->ic_flags_ext |= flag;
764         else
765                 ic->ic_flags_ext &= ~flag;
766 }
767
768 void
769 ieee80211_syncflag_ext(struct ieee80211vap *vap, int flag)
770 {
771         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
772
773         IEEE80211_LOCK(ic);
774         if (flag < 0) {
775                 flag = -flag;
776                 vap->iv_flags_ext &= ~flag;
777         } else
778                 vap->iv_flags_ext |= flag;
779         ieee80211_syncflag_ext_locked(ic, flag);
780         IEEE80211_UNLOCK(ic);
781 }
782
783 static __inline int
784 mapgsm(u_int freq, u_int flags)
785 {
786         freq *= 10;
787         if (flags & IEEE80211_CHAN_QUARTER)
788                 freq += 5;
789         else if (flags & IEEE80211_CHAN_HALF)
790                 freq += 10;
791         else
792                 freq += 20;
793         /* NB: there is no 907/20 wide but leave room */
794         return (freq - 906*10) / 5;
795 }
796
797 static __inline int
798 mappsb(u_int freq, u_int flags)
799 {
800         return 37 + ((freq * 10) + ((freq % 5) == 2 ? 5 : 0) - 49400) / 5;
801 }
802
803 /*
804  * Convert MHz frequency to IEEE channel number.
805  */
806 int
807 ieee80211_mhz2ieee(u_int freq, u_int flags)
808 {
809 #define IS_FREQ_IN_PSB(_freq) ((_freq) > 4940 && (_freq) < 4990)
810         if (flags & IEEE80211_CHAN_GSM)
811                 return mapgsm(freq, flags);
812         if (flags & IEEE80211_CHAN_2GHZ) {      /* 2GHz band */
813                 if (freq == 2484)
814                         return 14;
815                 if (freq < 2484)
816                         return ((int) freq - 2407) / 5;
817                 else
818                         return 15 + ((freq - 2512) / 20);
819         } else if (flags & IEEE80211_CHAN_5GHZ) {       /* 5Ghz band */
820                 if (freq <= 5000) {
821                         /* XXX check regdomain? */
822                         if (IS_FREQ_IN_PSB(freq))
823                                 return mappsb(freq, flags);
824                         return (freq - 4000) / 5;
825                 } else
826                         return (freq - 5000) / 5;
827         } else {                                /* either, guess */
828                 if (freq == 2484)
829                         return 14;
830                 if (freq < 2484) {
831                         if (907 <= freq && freq <= 922)
832                                 return mapgsm(freq, flags);
833                         return ((int) freq - 2407) / 5;
834                 }
835                 if (freq < 5000) {
836                         if (IS_FREQ_IN_PSB(freq))
837                                 return mappsb(freq, flags);
838                         else if (freq > 4900)
839                                 return (freq - 4000) / 5;
840                         else
841                                 return 15 + ((freq - 2512) / 20);
842                 }
843                 return (freq - 5000) / 5;
844         }
845 #undef IS_FREQ_IN_PSB
846 }
847
848 /*
849  * Convert channel to IEEE channel number.
850  */
851 int
852 ieee80211_chan2ieee(struct ieee80211com *ic, const struct ieee80211_channel *c)
853 {
854         if (c == NULL) {
855                 if_printf(ic->ic_ifp, "invalid channel (NULL)\n");
856                 return 0;               /* XXX */
857         }
858         return (c == IEEE80211_CHAN_ANYC ?  IEEE80211_CHAN_ANY : c->ic_ieee);
859 }
860
861 /*
862  * Convert IEEE channel number to MHz frequency.
863  */
864 u_int
865 ieee80211_ieee2mhz(u_int chan, u_int flags)
866 {
867         if (flags & IEEE80211_CHAN_GSM)
868                 return 907 + 5 * (chan / 10);
869         if (flags & IEEE80211_CHAN_2GHZ) {      /* 2GHz band */
870                 if (chan == 14)
871                         return 2484;
872                 if (chan < 14)
873                         return 2407 + chan*5;
874                 else
875                         return 2512 + ((chan-15)*20);
876         } else if (flags & IEEE80211_CHAN_5GHZ) {/* 5Ghz band */
877                 if (flags & (IEEE80211_CHAN_HALF|IEEE80211_CHAN_QUARTER)) {
878                         chan -= 37;
879                         return 4940 + chan*5 + (chan % 5 ? 2 : 0);
880                 }
881                 return 5000 + (chan*5);
882         } else {                                /* either, guess */
883                 /* XXX can't distinguish PSB+GSM channels */
884                 if (chan == 14)
885                         return 2484;
886                 if (chan < 14)                  /* 0-13 */
887                         return 2407 + chan*5;
888                 if (chan < 27)                  /* 15-26 */
889                         return 2512 + ((chan-15)*20);
890                 return 5000 + (chan*5);
891         }
892 }
893
894 /*
895  * Locate a channel given a frequency+flags.  We cache
896  * the previous lookup to optimize switching between two
897  * channels--as happens with dynamic turbo.
898  */
899 struct ieee80211_channel *
900 ieee80211_find_channel(struct ieee80211com *ic, int freq, int flags)
901 {
902         struct ieee80211_channel *c;
903         int i;
904
905         flags &= IEEE80211_CHAN_ALLTURBO;
906         c = ic->ic_prevchan;
907         if (c != NULL && c->ic_freq == freq &&
908             (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
909                 return c;
910         /* brute force search */
911         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
912                 c = &ic->ic_channels[i];
913                 if (c->ic_freq == freq &&
914                     (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
915                         return c;
916         }
917         return NULL;
918 }
919
920 /*
921  * Locate a channel given a channel number+flags.  We cache
922  * the previous lookup to optimize switching between two
923  * channels--as happens with dynamic turbo.
924  */
925 struct ieee80211_channel *
926 ieee80211_find_channel_byieee(struct ieee80211com *ic, int ieee, int flags)
927 {
928         struct ieee80211_channel *c;
929         int i;
930
931         flags &= IEEE80211_CHAN_ALLTURBO;
932         c = ic->ic_prevchan;
933         if (c != NULL && c->ic_ieee == ieee &&
934             (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
935                 return c;
936         /* brute force search */
937         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
938                 c = &ic->ic_channels[i];
939                 if (c->ic_ieee == ieee &&
940                     (c->ic_flags & IEEE80211_CHAN_ALLTURBO) == flags)
941                         return c;
942         }
943         return NULL;
944 }
945
946 static void
947 addmedia(struct ifmedia *media, int caps, int addsta, int mode, int mword)
948 {
949 #define ADD(_ic, _s, _o) \
950         ifmedia_add(media, \
951                 IFM_MAKEWORD(IFM_IEEE80211, (_s), (_o), 0), 0, NULL)
952         static const u_int mopts[IEEE80211_MODE_MAX] = { 
953             [IEEE80211_MODE_AUTO]       = IFM_AUTO,
954             [IEEE80211_MODE_11A]        = IFM_IEEE80211_11A,
955             [IEEE80211_MODE_11B]        = IFM_IEEE80211_11B,
956             [IEEE80211_MODE_11G]        = IFM_IEEE80211_11G,
957             [IEEE80211_MODE_FH]         = IFM_IEEE80211_FH,
958             [IEEE80211_MODE_TURBO_A]    = IFM_IEEE80211_11A|IFM_IEEE80211_TURBO,
959             [IEEE80211_MODE_TURBO_G]    = IFM_IEEE80211_11G|IFM_IEEE80211_TURBO,
960             [IEEE80211_MODE_STURBO_A]   = IFM_IEEE80211_11A|IFM_IEEE80211_TURBO,
961             [IEEE80211_MODE_HALF]       = IFM_IEEE80211_11A,    /* XXX */
962             [IEEE80211_MODE_QUARTER]    = IFM_IEEE80211_11A,    /* XXX */
963             [IEEE80211_MODE_11NA]       = IFM_IEEE80211_11NA,
964             [IEEE80211_MODE_11NG]       = IFM_IEEE80211_11NG,
965         };
966         u_int mopt;
967
968         mopt = mopts[mode];
969         if (addsta)
970                 ADD(ic, mword, mopt);   /* STA mode has no cap */
971         if (caps & IEEE80211_C_IBSS)
972                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_ADHOC);
973         if (caps & IEEE80211_C_HOSTAP)
974                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_HOSTAP);
975         if (caps & IEEE80211_C_AHDEMO)
976                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_ADHOC | IFM_FLAG0);
977         if (caps & IEEE80211_C_MONITOR)
978                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_MONITOR);
979         if (caps & IEEE80211_C_WDS)
980                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_WDS);
981         if (caps & IEEE80211_C_MBSS)
982                 ADD(media, mword, mopt | IFM_IEEE80211_MBSS);
983 #undef ADD
984 }
985
986 /*
987  * Setup the media data structures according to the channel and
988  * rate tables.
989  */
990 static int
991 ieee80211_media_setup(struct ieee80211com *ic,
992         struct ifmedia *media, int caps, int addsta,
993         ifm_change_cb_t media_change, ifm_stat_cb_t media_stat)
994 {
995         int i, j, mode, rate, maxrate, mword, r;
996         const struct ieee80211_rateset *rs;
997         struct ieee80211_rateset allrates;
998
999         /*
1000          * Fill in media characteristics.
1001          */
1002         ifmedia_init(media, 0, media_change, media_stat);
1003         maxrate = 0;
1004         /*
1005          * Add media for legacy operating modes.
1006          */
1007         memset(&allrates, 0, sizeof(allrates));
1008         for (mode = IEEE80211_MODE_AUTO; mode < IEEE80211_MODE_11NA; mode++) {
1009                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
1010                         continue;
1011                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_AUTO);
1012                 if (mode == IEEE80211_MODE_AUTO)
1013                         continue;
1014                 rs = &ic->ic_sup_rates[mode];
1015                 for (i = 0; i < rs->rs_nrates; i++) {
1016                         rate = rs->rs_rates[i];
1017                         mword = ieee80211_rate2media(ic, rate, mode);
1018                         if (mword == 0)
1019                                 continue;
1020                         addmedia(media, caps, addsta, mode, mword);
1021                         /*
1022                          * Add legacy rate to the collection of all rates.
1023                          */
1024                         r = rate & IEEE80211_RATE_VAL;
1025                         for (j = 0; j < allrates.rs_nrates; j++)
1026                                 if (allrates.rs_rates[j] == r)
1027                                         break;
1028                         if (j == allrates.rs_nrates) {
1029                                 /* unique, add to the set */
1030                                 allrates.rs_rates[j] = r;
1031                                 allrates.rs_nrates++;
1032                         }
1033                         rate = (rate & IEEE80211_RATE_VAL) / 2;
1034                         if (rate > maxrate)
1035                                 maxrate = rate;
1036                 }
1037         }
1038         for (i = 0; i < allrates.rs_nrates; i++) {
1039                 mword = ieee80211_rate2media(ic, allrates.rs_rates[i],
1040                                 IEEE80211_MODE_AUTO);
1041                 if (mword == 0)
1042                         continue;
1043                 /* NB: remove media options from mword */
1044                 addmedia(media, caps, addsta,
1045                     IEEE80211_MODE_AUTO, IFM_SUBTYPE(mword));
1046         }
1047         /*
1048          * Add HT/11n media.  Note that we do not have enough
1049          * bits in the media subtype to express the MCS so we
1050          * use a "placeholder" media subtype and any fixed MCS
1051          * must be specified with a different mechanism.
1052          */
1053         for (; mode <= IEEE80211_MODE_11NG; mode++) {
1054                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
1055                         continue;
1056                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_AUTO);
1057                 addmedia(media, caps, addsta, mode, IFM_IEEE80211_MCS);
1058         }
1059         if (isset(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NA) ||
1060             isset(ic->ic_modecaps, IEEE80211_MODE_11NG)) {
1061                 addmedia(media, caps, addsta,
1062                     IEEE80211_MODE_AUTO, IFM_IEEE80211_MCS);
1063                 /* XXX could walk htrates */
1064                 /* XXX known array size */
1065                 if (ieee80211_htrates[15].ht40_rate_400ns > maxrate)
1066                         maxrate = ieee80211_htrates[15].ht40_rate_400ns;
1067         }
1068         return maxrate;
1069 }
1070
1071 void
1072 ieee80211_media_init(struct ieee80211com *ic)
1073 {
1074         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
1075         int maxrate;
1076
1077         /* NB: this works because the structure is initialized to zero */
1078         if (!LIST_EMPTY(&ic->ic_media.ifm_list)) {
1079                 /*
1080                  * We are re-initializing the channel list; clear
1081                  * the existing media state as the media routines
1082                  * don't suppress duplicates.
1083                  */
1084                 ifmedia_removeall(&ic->ic_media);
1085         }
1086         ieee80211_chan_init(ic);
1087
1088         /*
1089          * Recalculate media settings in case new channel list changes
1090          * the set of available modes.
1091          */
1092         maxrate = ieee80211_media_setup(ic, &ic->ic_media, ic->ic_caps, 1,
1093                 ieee80211com_media_change, ieee80211com_media_status);
1094         /* NB: strip explicit mode; we're actually in autoselect */
1095         ifmedia_set(&ic->ic_media,
1096             media_status(ic->ic_opmode, ic->ic_curchan) &~
1097                 (IFM_MMASK | IFM_IEEE80211_TURBO));
1098         if (maxrate)
1099                 ifp->if_baudrate = IF_Mbps(maxrate);
1100
1101         /* XXX need to propagate new media settings to vap's */
1102 }
1103
1104 /* XXX inline or eliminate? */
1105 const struct ieee80211_rateset *
1106 ieee80211_get_suprates(struct ieee80211com *ic, const struct ieee80211_channel *c)
1107 {
1108         /* XXX does this work for 11ng basic rates? */
1109         return &ic->ic_sup_rates[ieee80211_chan2mode(c)];
1110 }
1111
1112 void
1113 ieee80211_announce(struct ieee80211com *ic)
1114 {
1115         struct ifnet *ifp = ic->ic_ifp;
1116         int i, mode, rate, mword;
1117         const struct ieee80211_rateset *rs;
1118
1119         /* NB: skip AUTO since it has no rates */
1120         for (mode = IEEE80211_MODE_AUTO+1; mode < IEEE80211_MODE_11NA; mode++) {
1121                 if (isclr(ic->ic_modecaps, mode))
1122                         continue;
1123                 if_printf(ifp, "%s rates: ", ieee80211_phymode_name[mode]);
1124                 rs = &ic->ic_sup_rates[mode];
1125                 for (i = 0; i < rs->rs_nrates; i++) {
1126                         mword = ieee80211_rate2media(ic, rs->rs_rates[i], mode);
1127                         if (mword == 0)
1128                                 continue;
1129                         rate = ieee80211_media2rate(mword);
1130                         printf("%s%d%sMbps", (i != 0 ? " " : ""),
1131                             rate / 2, ((rate & 0x1) != 0 ? ".5" : ""));
1132                 }
1133                 printf("\n");
1134         }
1135         ieee80211_ht_announce(ic);
1136 }
1137
1138 void
1139 ieee80211_announce_channels(struct ieee80211com *ic)
1140 {
1141         const struct ieee80211_channel *c;
1142         char type;
1143         int i, cw;
1144
1145         printf("Chan  Freq  CW  RegPwr  MinPwr  MaxPwr\n");
1146         for (i = 0; i < ic->ic_nchans; i++) {
1147                 c = &ic->ic_channels[i];
1148                 if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(c))
1149                         type = 'S';
1150                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_108A(c))
1151                         type = 'T';
1152                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(c))
1153                         type = 'G';
1154                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_HT(c))
1155                         type = 'n';
1156                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_A(c))
1157                         type = 'a';
1158                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(c))
1159                         type = 'g';
1160                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_B(c))
1161                         type = 'b';
1162                 else
1163                         type = 'f';
1164                 if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40(c) || IEEE80211_IS_CHAN_TURBO(c))
1165                         cw = 40;
1166                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_HALF(c))
1167                         cw = 10;
1168                 else if (IEEE80211_IS_CHAN_QUARTER(c))
1169                         cw = 5;
1170                 else
1171                         cw = 20;
1172                 printf("%4d  %4d%c %2d%c %6d  %4d.%d  %4d.%d\n"
1173                         , c->ic_ieee, c->ic_freq, type
1174                         , cw
1175                         , IEEE80211_IS_CHAN_HT40U(c) ? '+' :
1176                           IEEE80211_IS_CHAN_HT40D(c) ? '-' : ' '
1177                         , c->ic_maxregpower
1178                         , c->ic_minpower / 2, c->ic_minpower & 1 ? 5 : 0
1179                         , c->ic_maxpower / 2, c->ic_maxpower & 1 ? 5 : 0
1180                 );
1181         }
1182 }
1183
1184 static int
1185 media2mode(const struct ifmedia_entry *ime, uint32_t flags, uint16_t *mode)
1186 {
1187         switch (IFM_MODE(ime->ifm_media)) {
1188         case IFM_IEEE80211_11A:
1189                 *mode = IEEE80211_MODE_11A;
1190                 break;
1191         case IFM_IEEE80211_11B:
1192                 *mode = IEEE80211_MODE_11B;
1193                 break;
1194         case IFM_IEEE80211_11G:
1195                 *mode = IEEE80211_MODE_11G;
1196                 break;
1197         case IFM_IEEE80211_FH:
1198                 *mode = IEEE80211_MODE_FH;
1199                 break;
1200         case IFM_IEEE80211_11NA:
1201                 *mode = IEEE80211_MODE_11NA;
1202                 break;
1203         case IFM_IEEE80211_11NG:
1204                 *mode = IEEE80211_MODE_11NG;
1205                 break;
1206         case IFM_AUTO:
1207                 *mode = IEEE80211_MODE_AUTO;
1208                 break;
1209         default:
1210                 return 0;
1211         }
1212         /*
1213          * Turbo mode is an ``option''.
1214          * XXX does not apply to AUTO
1215          */
1216         if (ime->ifm_media & IFM_IEEE80211_TURBO) {
1217                 if (*mode == IEEE80211_MODE_11A) {
1218                         if (flags & IEEE80211_F_TURBOP)
1219                                 *mode = IEEE80211_MODE_TURBO_A;
1220                         else
1221                                 *mode = IEEE80211_MODE_STURBO_A;
1222                 } else if (*mode == IEEE80211_MODE_11G)
1223                         *mode = IEEE80211_MODE_TURBO_G;
1224                 else
1225                         return 0;
1226         }
1227         /* XXX HT40 +/- */
1228         return 1;
1229 }
1230
1231 /*
1232  * Handle a media change request on the underlying interface.
1233  */
1234 int
1235 ieee80211com_media_change(struct ifnet *ifp)
1236 {
1237         return EINVAL;
1238 }
1239
1240 /*
1241  * Handle a media change request on the vap interface.
1242  */
1243 int
1244 ieee80211_media_change(struct ifnet *ifp)
1245 {
1246         struct ieee80211vap *vap = ifp->if_softc;
1247         struct ifmedia_entry *ime = vap->iv_media.ifm_cur;
1248         uint16_t newmode;
1249
1250         if (!media2mode(ime, vap->iv_flags, &newmode))
1251                 return EINVAL;
1252         if (vap->iv_des_mode != newmode) {
1253                 vap->iv_des_mode = newmode;
1254                 /* XXX kick state machine if up+running */
1255         }
1256         return 0;
1257 }
1258
1259 /*
1260  * Common code to calculate the media status word
1261  * from the operating mode and channel state.
1262  */
1263 static int
1264 media_status(enum ieee80211_opmode opmode, const struct ieee80211_channel *chan)
1265 {
1266         int status;
1267
1268         status = IFM_IEEE80211;
1269         switch (opmode) {
1270         case IEEE80211_M_STA:
1271                 break;
1272         case IEEE80211_M_IBSS:
1273                 status |= IFM_IEEE80211_ADHOC;
1274                 break;
1275         case IEEE80211_M_HOSTAP:
1276                 status |= IFM_IEEE80211_HOSTAP;
1277                 break;
1278         case IEEE80211_M_MONITOR:
1279                 status |= IFM_IEEE80211_MONITOR;
1280                 break;
1281         case IEEE80211_M_AHDEMO:
1282                 status |= IFM_IEEE80211_ADHOC | IFM_FLAG0;
1283                 break;
1284         case IEEE80211_M_WDS:
1285                 status |= IFM_IEEE80211_WDS;
1286                 break;
1287         case IEEE80211_M_MBSS:
1288                 status |= IFM_IEEE80211_MBSS;
1289                 break;
1290         }
1291         if (IEEE80211_IS_CHAN_HTA(chan)) {
1292                 status |= IFM_IEEE80211_11NA;
1293         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_HTG(chan)) {
1294                 status |= IFM_IEEE80211_11NG;
1295         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_A(chan)) {
1296                 status |= IFM_IEEE80211_11A;
1297         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_B(chan)) {
1298                 status |= IFM_IEEE80211_11B;
1299         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(chan)) {
1300                 status |= IFM_IEEE80211_11G;
1301         } else if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(chan)) {
1302                 status |= IFM_IEEE80211_FH;
1303         }
1304         /* XXX else complain? */
1305
1306         if (IEEE80211_IS_CHAN_TURBO(chan))
1307                 status |= IFM_IEEE80211_TURBO;
1308 #if 0
1309         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT20(chan))
1310                 status |= IFM_IEEE80211_HT20;
1311         if (IEEE80211_IS_CHAN_HT40(chan))
1312                 status |= IFM_IEEE80211_HT40;
1313 #endif
1314         return status;
1315 }
1316
1317 static void
1318 ieee80211com_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1319 {
1320         struct ieee80211com *ic = ifp->if_l2com;
1321         struct ieee80211vap *vap;
1322
1323         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1324         TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)
1325                 if (vap->iv_ifp->if_flags & IFF_UP) {
1326                         imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1327                         break;
1328                 }
1329         imr->ifm_active = media_status(ic->ic_opmode, ic->ic_curchan);
1330         if (imr->ifm_status & IFM_ACTIVE)
1331                 imr->ifm_current = imr->ifm_active;
1332 }
1333
1334 void
1335 ieee80211_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *imr)
1336 {
1337         struct ieee80211vap *vap = ifp->if_softc;
1338         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
1339         enum ieee80211_phymode mode;
1340
1341         imr->ifm_status = IFM_AVALID;
1342         /*
1343          * NB: use the current channel's mode to lock down a xmit
1344          * rate only when running; otherwise we may have a mismatch
1345          * in which case the rate will not be convertible.
1346          */
1347         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN) {
1348                 imr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1349                 mode = ieee80211_chan2mode(ic->ic_curchan);
1350         } else
1351                 mode = IEEE80211_MODE_AUTO;
1352         imr->ifm_active = media_status(vap->iv_opmode, ic->ic_curchan);
1353         /*
1354          * Calculate a current rate if possible.
1355          */
1356         if (vap->iv_txparms[mode].ucastrate != IEEE80211_FIXED_RATE_NONE) {
1357                 /*
1358                  * A fixed rate is set, report that.
1359                  */
1360                 imr->ifm_active |= ieee80211_rate2media(ic,
1361                         vap->iv_txparms[mode].ucastrate, mode);
1362         } else if (vap->iv_opmode == IEEE80211_M_STA) {
1363                 /*
1364                  * In station mode report the current transmit rate.
1365                  */
1366                 imr->ifm_active |= ieee80211_rate2media(ic,
1367                         vap->iv_bss->ni_txrate, mode);
1368         } else
1369                 imr->ifm_active |= IFM_AUTO;
1370         if (imr->ifm_status & IFM_ACTIVE)
1371                 imr->ifm_current = imr->ifm_active;
1372 }
1373
1374 /*
1375  * Set the current phy mode and recalculate the active channel
1376  * set based on the available channels for this mode.  Also
1377  * select a new default/current channel if the current one is
1378  * inappropriate for this mode.
1379  */
1380 int
1381 ieee80211_setmode(struct ieee80211com *ic, enum ieee80211_phymode mode)
1382 {
1383         /*
1384          * Adjust basic rates in 11b/11g supported rate set.
1385          * Note that if operating on a hal/quarter rate channel
1386          * this is a noop as those rates sets are different
1387          * and used instead.
1388          */
1389         if (mode == IEEE80211_MODE_11G || mode == IEEE80211_MODE_11B)
1390                 ieee80211_setbasicrates(&ic->ic_sup_rates[mode], mode);
1391
1392         ic->ic_curmode = mode;
1393         ieee80211_reset_erp(ic);        /* reset ERP state */
1394
1395         return 0;
1396 }
1397
1398 /*
1399  * Return the phy mode for with the specified channel.
1400  */
1401 enum ieee80211_phymode
1402 ieee80211_chan2mode(const struct ieee80211_channel *chan)
1403 {
1404
1405         if (IEEE80211_IS_CHAN_HTA(chan))
1406                 return IEEE80211_MODE_11NA;
1407         else if (IEEE80211_IS_CHAN_HTG(chan))
1408                 return IEEE80211_MODE_11NG;
1409         else if (IEEE80211_IS_CHAN_108G(chan))
1410                 return IEEE80211_MODE_TURBO_G;
1411         else if (IEEE80211_IS_CHAN_ST(chan))
1412                 return IEEE80211_MODE_STURBO_A;
1413         else if (IEEE80211_IS_CHAN_TURBO(chan))
1414                 return IEEE80211_MODE_TURBO_A;
1415         else if (IEEE80211_IS_CHAN_HALF(chan))
1416                 return IEEE80211_MODE_HALF;
1417         else if (IEEE80211_IS_CHAN_QUARTER(chan))
1418                 return IEEE80211_MODE_QUARTER;
1419         else if (IEEE80211_IS_CHAN_A(chan))
1420                 return IEEE80211_MODE_11A;
1421         else if (IEEE80211_IS_CHAN_ANYG(chan))
1422                 return IEEE80211_MODE_11G;
1423         else if (IEEE80211_IS_CHAN_B(chan))
1424                 return IEEE80211_MODE_11B;
1425         else if (IEEE80211_IS_CHAN_FHSS(chan))
1426                 return IEEE80211_MODE_FH;
1427
1428         /* NB: should not get here */
1429         printf("%s: cannot map channel to mode; freq %u flags 0x%x\n",
1430                 __func__, chan->ic_freq, chan->ic_flags);
1431         return IEEE80211_MODE_11B;
1432 }
1433
1434 struct ratemedia {
1435         u_int   match;  /* rate + mode */
1436         u_int   media;  /* if_media rate */
1437 };
1438
1439 static int
1440 findmedia(const struct ratemedia rates[], int n, u_int match)
1441 {
1442         int i;
1443
1444         for (i = 0; i < n; i++)
1445                 if (rates[i].match == match)
1446                         return rates[i].media;
1447         return IFM_AUTO;
1448 }
1449
1450 /*
1451  * Convert IEEE80211 rate value to ifmedia subtype.
1452  * Rate is either a legacy rate in units of 0.5Mbps
1453  * or an MCS index.
1454  */
1455 int
1456 ieee80211_rate2media(struct ieee80211com *ic, int rate, enum ieee80211_phymode mode)
1457 {
1458 #define N(a)    (sizeof(a) / sizeof(a[0]))
1459         static const struct ratemedia rates[] = {
1460                 {   2 | IFM_IEEE80211_FH, IFM_IEEE80211_FH1 },
1461                 {   4 | IFM_IEEE80211_FH, IFM_IEEE80211_FH2 },
1462                 {   2 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS1 },
1463                 {   4 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS2 },
1464                 {  11 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS5 },
1465                 {  22 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS11 },
1466                 {  44 | IFM_IEEE80211_11B, IFM_IEEE80211_DS22 },
1467                 {  12 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM6 },
1468                 {  18 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM9 },
1469                 {  24 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM12 },
1470                 {  36 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM18 },
1471                 {  48 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM24 },
1472                 {  72 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM36 },
1473                 {  96 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM48 },
1474                 { 108 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM54 },
1475                 {   2 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS1 },
1476                 {   4 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS2 },
1477                 {  11 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS5 },
1478                 {  22 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_DS11 },
1479                 {  12 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM6 },
1480                 {  18 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM9 },
1481                 {  24 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM12 },
1482                 {  36 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM18 },
1483                 {  48 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM24 },
1484                 {  72 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM36 },
1485                 {  96 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM48 },
1486                 { 108 | IFM_IEEE80211_11G, IFM_IEEE80211_OFDM54 },
1487                 {   6 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM3 },
1488                 {   9 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM4 },
1489                 {  54 | IFM_IEEE80211_11A, IFM_IEEE80211_OFDM27 },
1490                 /* NB: OFDM72 doesn't realy exist so we don't handle it */
1491         };
1492         static const struct ratemedia htrates[] = {
1493                 {   0, IFM_IEEE80211_MCS },
1494                 {   1, IFM_IEEE80211_MCS },
1495                 {   2, IFM_IEEE80211_MCS },
1496                 {   3, IFM_IEEE80211_MCS },
1497                 {   4, IFM_IEEE80211_MCS },
1498                 {   5, IFM_IEEE80211_MCS },
1499                 {   6, IFM_IEEE80211_MCS },
1500                 {   7, IFM_IEEE80211_MCS },
1501                 {   8, IFM_IEEE80211_MCS },
1502                 {   9, IFM_IEEE80211_MCS },
1503                 {  10, IFM_IEEE80211_MCS },
1504                 {  11, IFM_IEEE80211_MCS },
1505                 {  12, IFM_IEEE80211_MCS },
1506                 {  13, IFM_IEEE80211_MCS },
1507                 {  14, IFM_IEEE80211_MCS },
1508                 {  15, IFM_IEEE80211_MCS },
1509         };
1510         int m;
1511
1512         /*
1513          * Check 11n rates first for match as an MCS.
1514          */
1515         if (mode == IEEE80211_MODE_11NA) {
1516                 if (rate & IEEE80211_RATE_MCS) {
1517                         rate &= ~IEEE80211_RATE_MCS;
1518                         m = findmedia(htrates, N(htrates), rate);
1519                         if (m != IFM_AUTO)
1520                                 return m | IFM_IEEE80211_11NA;
1521                 }
1522         } else if (mode == IEEE80211_MODE_11NG) {
1523                 /* NB: 12 is ambiguous, it will be treated as an MCS */
1524                 if (rate & IEEE80211_RATE_MCS) {
1525                         rate &= ~IEEE80211_RATE_MCS;
1526                         m = findmedia(htrates, N(htrates), rate);
1527                         if (m != IFM_AUTO)
1528                                 return m | IFM_IEEE80211_11NG;
1529                 }
1530         }
1531         rate &= IEEE80211_RATE_VAL;
1532         switch (mode) {
1533         case IEEE80211_MODE_11A:
1534         case IEEE80211_MODE_HALF:               /* XXX good 'nuf */
1535         case IEEE80211_MODE_QUARTER:
1536         case IEEE80211_MODE_11NA:
1537         case IEEE80211_MODE_TURBO_A:
1538         case IEEE80211_MODE_STURBO_A:
1539                 return findmedia(rates, N(rates), rate | IFM_IEEE80211_11A);
1540         case IEEE80211_MODE_11B:
1541                 return findmedia(rates, N(rates), rate | IFM_IEEE80211_11B);
1542         case IEEE80211_MODE_FH:
1543                 return findmedia(rates, N(rates), rate | IFM_IEEE80211_FH);
1544         case IEEE80211_MODE_AUTO:
1545                 /* NB: ic may be NULL for some drivers */
1546                 if (ic != NULL && ic->ic_phytype == IEEE80211_T_FH)
1547                         return findmedia(rates, N(rates),
1548                             rate | IFM_IEEE80211_FH);
1549                 /* NB: hack, 11g matches both 11b+11a rates */
1550                 /* fall thru... */
1551         case IEEE80211_MODE_11G:
1552         case IEEE80211_MODE_11NG:
1553         case IEEE80211_MODE_TURBO_G:
1554                 return findmedia(rates, N(rates), rate | IFM_IEEE80211_11G);
1555         }
1556         return IFM_AUTO;
1557 #undef N
1558 }
1559
1560 int
1561 ieee80211_media2rate(int mword)
1562 {
1563 #define N(a)    (sizeof(a) / sizeof(a[0]))
1564         static const int ieeerates[] = {
1565                 -1,             /* IFM_AUTO */
1566                 0,              /* IFM_MANUAL */
1567                 0,              /* IFM_NONE */
1568                 2,              /* IFM_IEEE80211_FH1 */
1569                 4,              /* IFM_IEEE80211_FH2 */
1570                 2,              /* IFM_IEEE80211_DS1 */
1571                 4,              /* IFM_IEEE80211_DS2 */
1572                 11,             /* IFM_IEEE80211_DS5 */
1573                 22,             /* IFM_IEEE80211_DS11 */
1574                 44,             /* IFM_IEEE80211_DS22 */
1575                 12,             /* IFM_IEEE80211_OFDM6 */
1576                 18,             /* IFM_IEEE80211_OFDM9 */
1577                 24,             /* IFM_IEEE80211_OFDM12 */
1578                 36,             /* IFM_IEEE80211_OFDM18 */
1579                 48,             /* IFM_IEEE80211_OFDM24 */
1580                 72,             /* IFM_IEEE80211_OFDM36 */
1581                 96,             /* IFM_IEEE80211_OFDM48 */
1582                 108,            /* IFM_IEEE80211_OFDM54 */
1583                 144,            /* IFM_IEEE80211_OFDM72 */
1584                 0,              /* IFM_IEEE80211_DS354k */
1585                 0,              /* IFM_IEEE80211_DS512k */
1586                 6,              /* IFM_IEEE80211_OFDM3 */
1587                 9,              /* IFM_IEEE80211_OFDM4 */
1588                 54,             /* IFM_IEEE80211_OFDM27 */
1589                 -1,             /* IFM_IEEE80211_MCS */
1590         };
1591         return IFM_SUBTYPE(mword) < N(ieeerates) ?
1592                 ieeerates[IFM_SUBTYPE(mword)] : 0;
1593 #undef N
1594 }
1595
1596 /*
1597  * The following hash function is adapted from "Hash Functions" by Bob Jenkins
1598  * ("Algorithm Alley", Dr. Dobbs Journal, September 1997).
1599  */
1600 #define mix(a, b, c)                                                    \
1601 do {                                                                    \
1602         a -= b; a -= c; a ^= (c >> 13);                                 \
1603         b -= c; b -= a; b ^= (a << 8);                                  \
1604         c -= a; c -= b; c ^= (b >> 13);                                 \
1605         a -= b; a -= c; a ^= (c >> 12);                                 \
1606         b -= c; b -= a; b ^= (a << 16);                                 \
1607         c -= a; c -= b; c ^= (b >> 5);                                  \
1608         a -= b; a -= c; a ^= (c >> 3);                                  \
1609         b -= c; b -= a; b ^= (a << 10);                                 \
1610         c -= a; c -= b; c ^= (b >> 15);                                 \
1611 } while (/*CONSTCOND*/0)
1612
1613 uint32_t
1614 ieee80211_mac_hash(const struct ieee80211com *ic,
1615         const uint8_t addr[IEEE80211_ADDR_LEN])
1616 {
1617         uint32_t a = 0x9e3779b9, b = 0x9e3779b9, c = ic->ic_hash_key;
1618
1619         b += addr[5] << 8;
1620         b += addr[4];
1621         a += addr[3] << 24;
1622         a += addr[2] << 16;
1623         a += addr[1] << 8;
1624         a += addr[0];
1625
1626         mix(a, b, c);
1627
1628         return c;
1629 }
1630 #undef mix