sys/netproto/802_11/wlan/ieee80211_tdma.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2007-2009 Sam Leffler, Errno Consulting
   3  * Copyright (c) 2007-2009 Intel Corporation
   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  * $FreeBSD: head/sys/net80211/ieee80211_tdma.c 193114 2009-05-30 19:57:31Z sam $
  27  * $DragonFly$
  28  */
  29
  30 /*
  31  * IEEE 802.11 TDMA mode support.
  32  */
  33 #include "opt_inet.h"
  34 #include "opt_tdma.h"
  35 #include "opt_wlan.h"
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/mbuf.h>
  40 #include <sys/malloc.h>
  41 #include <sys/kernel.h>
  42
  43 #include <sys/socket.h>
  44 #include <sys/sockio.h>
  45 #include <sys/endian.h>
  46 #include <sys/errno.h>
  47 #include <sys/proc.h>
  48 #include <sys/sysctl.h>
  49
  50 #include <net/if.h>
  51 #include <net/if_media.h>
  52 #include <net/if_llc.h>
  53 #include <net/ethernet.h>
  54 #include <net/route.h>
  55
  56 #include <net/bpf.h>
  57
  58 #include <netproto/802_11/ieee80211_var.h>
  59 #include <netproto/802_11/ieee80211_tdma.h>
  60 #include <netproto/802_11/ieee80211_input.h>
  61
  62 #ifndef TDMA_SLOTLEN_DEFAULT
  63 #define TDMA_SLOTLEN_DEFAULT    10*1000         /* 10ms */
  64 #endif
  65 #ifndef TDMA_SLOTCNT_DEFAULT
  66 #define TDMA_SLOTCNT_DEFAULT    2               /* 2x (pt-to-pt) */
  67 #endif
  68 #ifndef TDMA_BINTVAL_DEFAULT
  69 #define TDMA_BINTVAL_DEFAULT    5               /* 5x ~= 100TU beacon intvl */
  70 #endif
  71 #ifndef TDMA_TXRATE_11B_DEFAULT
  72 #define TDMA_TXRATE_11B_DEFAULT 2*11
  73 #endif
  74 #ifndef TDMA_TXRATE_11G_DEFAULT
  75 #define TDMA_TXRATE_11G_DEFAULT 2*24
  76 #endif
  77 #ifndef TDMA_TXRATE_11A_DEFAULT
  78 #define TDMA_TXRATE_11A_DEFAULT 2*24
  79 #endif
  80 #ifndef TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT
  81 #define TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT       2*24
  82 #endif
  83 #ifndef TDMA_TXRATE_HALF_DEFAULT
  84 #define TDMA_TXRATE_HALF_DEFAULT        2*12
  85 #endif
  86 #ifndef TDMA_TXRATE_QUARTER_DEFAULT
  87 #define TDMA_TXRATE_QUARTER_DEFAULT     2*6
  88 #endif
  89 #ifndef TDMA_TXRATE_11NA_DEFAULT
  90 #define TDMA_TXRATE_11NA_DEFAULT        (4 | IEEE80211_RATE_MCS)
  91 #endif
  92 #ifndef TDMA_TXRATE_11NG_DEFAULT
  93 #define TDMA_TXRATE_11NG_DEFAULT        (4 | IEEE80211_RATE_MCS)
  94 #endif
  95
  96 #define TDMA_VERSION_VALID(_version) \
  97         (TDMA_VERSION_V2 <= (_version) && (_version) <= TDMA_VERSION)
  98 #define TDMA_SLOTCNT_VALID(_slotcnt) \
  99         (2 <= (_slotcnt) && (_slotcnt) <= TDMA_MAXSLOTS)
 100 /* XXX magic constants */
 101 #define TDMA_SLOTLEN_VALID(_slotlen) \
 102         (2*100 <= (_slotlen) && (unsigned)(_slotlen) <= 0xfffff)
 103 /* XXX probably should set a max */
 104 #define TDMA_BINTVAL_VALID(_bintval)    (1 <= (_bintval))
 105
 106 /*
 107  * This code is not prepared to handle more than 2 slots.
 108  */
 109 CTASSERT(TDMA_MAXSLOTS == 2);
 110
 111 static void tdma_vdetach(struct ieee80211vap *vap);
 112 static int tdma_newstate(struct ieee80211vap *, enum ieee80211_state, int);
 113 static void tdma_beacon_miss(struct ieee80211vap *vap);
 114 static void tdma_recv_mgmt(struct ieee80211_node *, struct mbuf *,
 115         int subtype, int rssi, int nf);
 116 static int tdma_update(struct ieee80211vap *vap,
 117         const struct ieee80211_tdma_param *tdma, struct ieee80211_node *ni,
 118         int pickslot);
 119 static int tdma_process_params(struct ieee80211_node *ni,
 120         const u_int8_t *ie, int rssi, int nf, const struct ieee80211_frame *wh);
 121
 122 static void
 123 settxparms(struct ieee80211vap *vap, enum ieee80211_phymode mode, int rate)
 124 {
 125         vap->iv_txparms[mode].ucastrate = rate;
 126         vap->iv_txparms[mode].mcastrate = rate;
 127 }
 128
 129 static void
 130 setackpolicy(struct ieee80211com *ic, int noack)
 131 {
 132         struct ieee80211_wme_state *wme = &ic->ic_wme;
 133         int ac;
 134
 135         for (ac = 0; ac < WME_NUM_AC; ac++) {
 136                 wme->wme_chanParams.cap_wmeParams[ac].wmep_noackPolicy = noack;
 137                 wme->wme_wmeChanParams.cap_wmeParams[ac].wmep_noackPolicy = noack;
 138         }
 139 }
 140
 141 void
 142 ieee80211_tdma_vattach(struct ieee80211vap *vap)
 143 {
 144         struct ieee80211_tdma_state *ts;
 145
 146         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 147              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 148
 149         ts = (struct ieee80211_tdma_state *) kmalloc(
 150              sizeof(struct ieee80211_tdma_state), M_80211_VAP,
 151              M_INTWAIT | M_ZERO);
 152         if (ts == NULL) {
 153                 kprintf("%s: cannot allocate TDMA state block\n", __func__);
 154                 /* NB: fall back to adhdemo mode */
 155                 vap->iv_caps &= ~IEEE80211_C_TDMA;
 156                 return;
 157         }
 158         /* NB: default configuration is passive so no beacons */
 159         ts->tdma_version = TDMA_VERSION;
 160         ts->tdma_slotlen = TDMA_SLOTLEN_DEFAULT;
 161         ts->tdma_slotcnt = TDMA_SLOTCNT_DEFAULT;
 162         ts->tdma_bintval = TDMA_BINTVAL_DEFAULT;
 163         ts->tdma_slot = 1;                      /* passive operation */
 164
 165         /* setup default fixed rates */
 166         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11A, TDMA_TXRATE_11A_DEFAULT);
 167         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11B, TDMA_TXRATE_11B_DEFAULT);
 168         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11G, TDMA_TXRATE_11G_DEFAULT);
 169         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_TURBO_A, TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT);
 170         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_TURBO_G, TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT);
 171         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_STURBO_A, TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT);
 172         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11NA, TDMA_TXRATE_11NA_DEFAULT);
 173         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11NG, TDMA_TXRATE_11NG_DEFAULT);
 174         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_HALF, TDMA_TXRATE_HALF_DEFAULT);
 175         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_QUARTER, TDMA_TXRATE_QUARTER_DEFAULT);
 176
 177         setackpolicy(vap->iv_ic, 1);    /* disable ACK's */
 178
 179         ts->tdma_opdetach = vap->iv_opdetach;
 180         vap->iv_opdetach = tdma_vdetach;
 181         ts->tdma_newstate = vap->iv_newstate;
 182         vap->iv_newstate = tdma_newstate;
 183         vap->iv_bmiss = tdma_beacon_miss;
 184         ts->tdma_recv_mgmt = vap->iv_recv_mgmt;
 185         vap->iv_recv_mgmt = tdma_recv_mgmt;
 186
 187         vap->iv_tdma = ts;
 188 }
 189
 190 static void
 191 tdma_vdetach(struct ieee80211vap *vap)
 192 {
 193         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 194
 195         if (ts == NULL) {
 196                 /* NB: should not have touched any ic state */
 197                 return;
 198         }
 199         ts->tdma_opdetach(vap);
 200         kfree(vap->iv_tdma, M_80211_VAP);
 201         vap->iv_tdma = NULL;
 202
 203         setackpolicy(vap->iv_ic, 0);    /* enable ACK's */
 204 }
 205
 206 static void
 207 sta_leave(void *arg, struct ieee80211_node *ni)
 208 {
 209         struct ieee80211vap *vap = arg;
 210
 211         if (ni->ni_vap == vap && ni != vap->iv_bss)
 212                 ieee80211_node_leave(ni);
 213 }
 214
 215 /*
 216  * TDMA state machine handler.
 217  */
 218 static int
 219 tdma_newstate(struct ieee80211vap *vap, enum ieee80211_state nstate, int arg)
 220 {
 221         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 222         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 223         enum ieee80211_state ostate;
 224         int status;
 225
 226         ostate = vap->iv_state;
 227         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_STATE, "%s: %s -> %s (%d)\n",
 228             __func__, ieee80211_state_name[ostate],
 229             ieee80211_state_name[nstate], arg);
 230
 231         if (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_SWBMISS)
 232                 callout_stop(&vap->iv_swbmiss);
 233         if (nstate == IEEE80211_S_SCAN &&
 234             (ostate == IEEE80211_S_INIT || ostate == IEEE80211_S_RUN) &&
 235             ts->tdma_slot != 0) {
 236                 /*
 237                  * Override adhoc behaviour when operating as a slave;
 238                  * we need to scan even if the channel is locked.
 239                  */
 240                 vap->iv_state = nstate;                 /* state transition */
 241                 ieee80211_cancel_scan(vap);             /* background scan */
 242                 if (ostate == IEEE80211_S_RUN) {
 243                         /* purge station table; entries are stale */
 244                         ieee80211_iterate_nodes(&ic->ic_sta, sta_leave, vap);
 245                 }
 246                 if (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_SCANREQ) {
 247                         ieee80211_check_scan(vap,
 248                             vap->iv_scanreq_flags,
 249                             vap->iv_scanreq_duration,
 250                             vap->iv_scanreq_mindwell,
 251                             vap->iv_scanreq_maxdwell,
 252                             vap->iv_scanreq_nssid, vap->iv_scanreq_ssid);
 253                         vap->iv_flags_ext &= ~IEEE80211_FEXT_SCANREQ;
 254                 } else
 255                         ieee80211_check_scan_current(vap);
 256                 status = 0;
 257         } else {
 258                 status = ts->tdma_newstate(vap, nstate, arg);
 259         }
 260         if (status == 0 &&
 261             nstate == IEEE80211_S_RUN && ostate != IEEE80211_S_RUN &&
 262             (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_SWBMISS) &&
 263             ts->tdma_slot != 0 &&
 264             vap->iv_des_chan == IEEE80211_CHAN_ANYC) {
 265                 /*
 266                  * Start s/w beacon miss timer for slave devices w/o
 267                  * hardware support.  Note we do this only if we're
 268                  * not locked to a channel (i.e. roam to follow the
 269                  * master). The 2x is a fudge for our doing this in
 270                  * software.
 271                  */
 272                 vap->iv_swbmiss_period = IEEE80211_TU_TO_TICKS(
 273                     2 * vap->iv_bmissthreshold * ts->tdma_bintval *
 274                     ((ts->tdma_slotcnt * ts->tdma_slotlen) / 1024));
 275                 vap->iv_swbmiss_count = 0;
 276                 callout_reset(&vap->iv_swbmiss, vap->iv_swbmiss_period,
 277                         ieee80211_swbmiss, vap);
 278         }
 279         return status;
 280 }
 281
 282 static void
 283 tdma_beacon_miss(struct ieee80211vap *vap)
 284 {
 285         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 286
 287         KASSERT((vap->iv_ic->ic_flags & IEEE80211_F_SCAN) == 0, ("scanning"));
 288         KASSERT(vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN,
 289             ("wrong state %d", vap->iv_state));
 290
 291         IEEE80211_DPRINTF(vap,
 292                 IEEE80211_MSG_STATE | IEEE80211_MSG_TDMA | IEEE80211_MSG_DEBUG,
 293                 "beacon miss, mode %u state %s\n",
 294                 vap->iv_opmode, ieee80211_state_name[vap->iv_state]);
 295
 296         if (ts->tdma_peer != NULL) {    /* XXX? can this be null? */
 297                 ieee80211_notify_node_leave(vap->iv_bss);
 298                 ts->tdma_peer = NULL;
 299                 /*
 300                  * Treat beacon miss like an associate failure wrt the
 301                  * scan policy; this forces the entry in the scan cache
 302                  * to be ignored after several tries.
 303                  */
 304                 ieee80211_scan_assoc_fail(vap, vap->iv_bss->ni_macaddr,
 305                     IEEE80211_STATUS_TIMEOUT);
 306         }
 307 #if 0
 308         ts->tdma_inuse = 0;             /* clear slot usage */
 309 #endif
 310         ieee80211_new_state(vap, IEEE80211_S_SCAN, 0);
 311 }
 312
 313 static void
 314 tdma_recv_mgmt(struct ieee80211_node *ni, struct mbuf *m0,
 315         int subtype, int rssi, int nf)
 316 {
 317         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
 318         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 319         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 320
 321         if (subtype == IEEE80211_FC0_SUBTYPE_BEACON &&
 322             (ic->ic_flags & IEEE80211_F_SCAN) == 0) {
 323                 struct ieee80211_frame *wh = mtod(m0, struct ieee80211_frame *);
 324                 struct ieee80211_scanparams scan;
 325
 326                 if (ieee80211_parse_beacon(ni, m0, &scan) != 0)
 327                         return;
 328                 if (scan.tdma == NULL) {
 329                         /*
 330                          * TDMA stations must beacon a TDMA ie; ignore
 331                          * any other station.
 332                          * XXX detect overlapping bss and change channel
 333                          */
 334                         IEEE80211_DISCARD(vap,
 335                             IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_INPUT,
 336                             wh, ieee80211_mgt_subtype_name[subtype >>
 337                                 IEEE80211_FC0_SUBTYPE_SHIFT],
 338                             "%s", "no TDMA ie");
 339                         vap->iv_stats.is_rx_mgtdiscard++;
 340                         return;
 341                 }
 342                 if (ni == vap->iv_bss &&
 343                     !IEEE80211_ADDR_EQ(wh->i_addr2, ni->ni_macaddr)) {
 344                         /*
 345                          * Fake up a node for this newly
 346                          * discovered member of the IBSS.
 347                          */
 348                         ni = ieee80211_add_neighbor(vap, wh, &scan);
 349                         if (ni == NULL) {
 350                                 /* NB: stat kept for alloc failure */
 351                                 return;
 352                         }
 353                 }
 354                 /*
 355                  * Check for state updates.
 356                  */
 357                 if (IEEE80211_ADDR_EQ(wh->i_addr3, ni->ni_bssid)) {
 358                         /*
 359                          * Count frame now that we know it's to be processed.
 360                          */
 361                         vap->iv_stats.is_rx_beacon++;
 362                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, rx_beacons);
 363                         /*
 364                          * Record tsf of last beacon.  NB: this must be
 365                          * done before calling tdma_process_params
 366                          * as deeper routines reference it.
 367                          */
 368                         memcpy(&ni->ni_tstamp.data, scan.tstamp,
 369                                 sizeof(ni->ni_tstamp.data));
 370                         /*
 371                          * Count beacon frame for s/w bmiss handling.
 372                          */
 373                         vap->iv_swbmiss_count++;
 374                         /*
 375                          * Process tdma ie.  The contents are used to sync
 376                          * the slot timing, reconfigure the bss, etc.
 377                          */
 378                         (void) tdma_process_params(ni, scan.tdma, rssi, nf, wh);
 379                         return;
 380                 }
 381                 /*
 382                  * NB: defer remaining work to the adhoc code; this causes
 383                  *     2x parsing of the frame but should happen infrequently
 384                  */
 385         }
 386         ts->tdma_recv_mgmt(ni, m0, subtype, rssi, nf);
 387 }
 388
 389 /*
 390  * Update TDMA state on receipt of a beacon frame with
 391  * a TDMA information element.  The sender's identity
 392  * is provided so we can track who our peer is.  If pickslot
 393  * is non-zero we scan the slot allocation state in the ie
 394  * to locate a free slot for our use.
 395  */
 396 static int
 397 tdma_update(struct ieee80211vap *vap, const struct ieee80211_tdma_param *tdma,
 398         struct ieee80211_node *ni, int pickslot)
 399 {
 400         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 401         int slot, slotlen, update;
 402
 403         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 404              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 405
 406         update = 0;
 407         if (tdma->tdma_slotcnt != ts->tdma_slotcnt) {
 408                 if (!TDMA_SLOTCNT_VALID(tdma->tdma_slotcnt)) {
 409                         if (ppsratecheck(&ts->tdma_lastprint, &ts->tdma_fails, 1))
 410                                 kprintf("%s: bad slot cnt %u\n",
 411                                     __func__, tdma->tdma_slotcnt);
 412                         return 0;
 413                 }
 414                 update |= TDMA_UPDATE_SLOTCNT;
 415         }
 416         slotlen = le16toh(tdma->tdma_slotlen) * 100;
 417         if (slotlen != ts->tdma_slotlen) {
 418                 if (!TDMA_SLOTLEN_VALID(slotlen)) {
 419                         if (ppsratecheck(&ts->tdma_lastprint, &ts->tdma_fails, 1))
 420                                 kprintf("%s: bad slot len %u\n",
 421                                     __func__, slotlen);
 422                         return 0;
 423                 }
 424                 update |= TDMA_UPDATE_SLOTLEN;
 425         }
 426         if (tdma->tdma_bintval != ts->tdma_bintval) {
 427                 if (!TDMA_BINTVAL_VALID(tdma->tdma_bintval)) {
 428                         if (ppsratecheck(&ts->tdma_lastprint, &ts->tdma_fails, 1))
 429                                 kprintf("%s: bad beacon interval %u\n",
 430                                     __func__, tdma->tdma_bintval);
 431                         return 0;
 432                 }
 433                 update |= TDMA_UPDATE_BINTVAL;
 434         }
 435         slot = ts->tdma_slot;
 436         if (pickslot) {
 437                 /*
 438                  * Pick unoccupied slot.  Note we never choose slot 0.
 439                  */
 440                 for (slot = tdma->tdma_slotcnt-1; slot > 0; slot--)
 441                         if (isclr(tdma->tdma_inuse, slot))
 442                                 break;
 443                 if (slot <= 0) {
 444                         kprintf("%s: no free slot, slotcnt %u inuse: 0x%x\n",
 445                                 __func__, tdma->tdma_slotcnt,
 446                                 tdma->tdma_inuse[0]);
 447                         /* XXX need to do something better */
 448                         return 0;
 449                 }
 450                 if (slot != ts->tdma_slot)
 451                         update |= TDMA_UPDATE_SLOT;
 452         }
 453         if (ni != ts->tdma_peer) {
 454                 /* update everything */
 455                 update = TDMA_UPDATE_SLOT
 456                        | TDMA_UPDATE_SLOTCNT
 457                        | TDMA_UPDATE_SLOTLEN
 458                        | TDMA_UPDATE_BINTVAL;
 459         }
 460
 461         if (update) {
 462                 /*
 463                  * New/changed parameters; update runtime state.
 464                  */
 465                 /* XXX overwrites user parameters */
 466                 if (update & TDMA_UPDATE_SLOTCNT)
 467                         ts->tdma_slotcnt = tdma->tdma_slotcnt;
 468                 if (update & TDMA_UPDATE_SLOTLEN)
 469                         ts->tdma_slotlen = slotlen;
 470                 if (update & TDMA_UPDATE_SLOT)
 471                         ts->tdma_slot = slot;
 472                 if (update & TDMA_UPDATE_BINTVAL)
 473                         ts->tdma_bintval = tdma->tdma_bintval;
 474                 /* mark beacon to be updated before next xmit */
 475                 ieee80211_beacon_notify(vap, IEEE80211_BEACON_TDMA);
 476
 477                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_TDMA,
 478                     "%s: slot %u slotcnt %u slotlen %u us bintval %u\n",
 479                     __func__, ts->tdma_slot, ts->tdma_slotcnt,
 480                     ts->tdma_slotlen, ts->tdma_bintval);
 481         }
 482         /*
 483          * Notify driver.  Note we can be called before
 484          * entering RUN state if we scanned and are
 485          * joining an existing bss.  In that case do not
 486          * call the driver because not all necessary state
 487          * has been setup.  The next beacon will dtrt.
 488          */
 489         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN)
 490                 vap->iv_ic->ic_tdma_update(ni, tdma, update);
 491         /*
 492          * Dispatch join event on first beacon from new master.
 493          */
 494         if (ts->tdma_peer != ni) {
 495                 if (ts->tdma_peer != NULL)
 496                         ieee80211_notify_node_leave(vap->iv_bss);
 497                 ieee80211_notify_node_join(ni, 1);
 498                 /* NB: no reference, we just use the address */
 499                 ts->tdma_peer = ni;
 500         }
 501         return 1;
 502 }
 503
 504 /*
 505  * Process received TDMA parameters.
 506  */
 507 static int
 508 tdma_process_params(struct ieee80211_node *ni, const u_int8_t *ie,
 509         int rssi, int nf, const struct ieee80211_frame *wh)
 510 {
 511         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 512         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 513         const struct ieee80211_tdma_param *tdma =
 514                 (const struct ieee80211_tdma_param *) ie;
 515         u_int len = ie[1];
 516
 517         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 518              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 519
 520         if (len < sizeof(*tdma) - 2) {
 521                 IEEE80211_DISCARD_IE(vap,
 522                     IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_TDMA,
 523                     wh, "tdma", "too short, len %u", len);
 524                 return IEEE80211_REASON_IE_INVALID;
 525         }
 526         if (tdma->tdma_version != ts->tdma_version) {
 527                 IEEE80211_DISCARD_IE(vap,
 528                     IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_TDMA,
 529                     wh, "tdma", "bad version %u (ours %u)",
 530                     tdma->tdma_version, ts->tdma_version);
 531                 return IEEE80211_REASON_IE_INVALID;
 532         }
 533         /*
 534          * NB: ideally we'd check against tdma_slotcnt, but that
 535          * would require extra effort so do this easy check that
 536          * covers the work below; more stringent checks are done
 537          * before we make more extensive use of the ie contents.
 538          */
 539         if (tdma->tdma_slot >= TDMA_MAXSLOTS) {
 540                 IEEE80211_DISCARD_IE(vap,
 541                     IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_TDMA,
 542                     wh, "tdma", "invalid slot %u", tdma->tdma_slot);
 543                 return IEEE80211_REASON_IE_INVALID;
 544         }
 545         /*
 546          * Can reach here while scanning, update
 547          * operational state only in RUN state.
 548          */
 549         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN) {
 550                 if (tdma->tdma_slot != ts->tdma_slot &&
 551                     isclr(ts->tdma_inuse, tdma->tdma_slot)) {
 552                         IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_TDMA, ni,
 553                             "discovered in slot %u", tdma->tdma_slot);
 554                         setbit(ts->tdma_inuse, tdma->tdma_slot);
 555                         /* XXX dispatch event only when operating as master */
 556                         if (ts->tdma_slot == 0)
 557                                 ieee80211_notify_node_join(ni, 1);
 558                 }
 559                 setbit(ts->tdma_active, tdma->tdma_slot);
 560                 if (tdma->tdma_slot == ts->tdma_slot-1) {
 561                         /*
 562                          * Slave tsf synchronization to station
 563                          * just before us in the schedule. The driver
 564                          * is responsible for copying the timestamp
 565                          * of the received beacon into our beacon
 566                          * frame so the sender can calculate round
 567                          * trip time.  We cannot do that here because
 568                          * we don't know how to update our beacon frame.
 569                          */
 570                         (void) tdma_update(vap, tdma, ni, 0);
 571                         /* XXX reschedule swbmiss timer on parameter change */
 572                 } else if (tdma->tdma_slot == ts->tdma_slot+1) {
 573                         uint64_t tstamp;
 574 #if 0
 575                         uint32_t rstamp = (uint32_t) le64toh(rs->tsf);
 576                         int32_t rtt;
 577 #endif
 578                         /*
 579                          * Use returned timstamp to calculate the
 580                          * roundtrip time.
 581                          */
 582                         memcpy(&tstamp, tdma->tdma_tstamp, 8);
 583 #if 0
 584                         /* XXX use only 15 bits of rstamp */
 585                         rtt = rstamp - (le64toh(tstamp) & 0x7fff);
 586                         if (rtt < 0)
 587                                 rtt += 0x7fff;
 588                         /* XXX hack to quiet normal use */
 589                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_DOT1X,
 590                             "tdma rtt %5u [rstamp %5u tstamp %llu]\n",
 591                             rtt, rstamp,
 592                             (unsigned long long) le64toh(tstamp));
 593 #endif
 594                 } else if (tdma->tdma_slot == ts->tdma_slot &&
 595                     le64toh(ni->ni_tstamp.tsf) > vap->iv_bss->ni_tstamp.tsf) {
 596                         /*
 597                          * Station using the same slot as us and has
 598                          * been around longer than us; we must move.
 599                          * Note this can happen if stations do not
 600                          * see each other while scanning.
 601                          */
 602                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_TDMA,
 603                             "slot %u collision rxtsf %llu tsf %llu\n",
 604                             tdma->tdma_slot,
 605                             (unsigned long long) le64toh(ni->ni_tstamp.tsf),
 606                             vap->iv_bss->ni_tstamp.tsf);
 607                         setbit(ts->tdma_inuse, tdma->tdma_slot);
 608
 609                         (void) tdma_update(vap, tdma, ni, 1);
 610                 }
 611         }
 612         return 0;
 613 }
 614
 615 int
 616 ieee80211_tdma_getslot(struct ieee80211vap *vap)
 617 {
 618         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 619
 620         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 621              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 622         return ts->tdma_slot;
 623 }
 624
 625 /*
 626  * Parse a TDMA ie on station join and use it to setup node state.
 627  */
 628 void
 629 ieee80211_parse_tdma(struct ieee80211_node *ni, const uint8_t *ie)
 630 {
 631         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 632
 633         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) {
 634                 const struct ieee80211_tdma_param *tdma =
 635                     (const struct ieee80211_tdma_param *)ie;
 636                 struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 637                 /*
 638                  * Adopt TDMA configuration when joining an
 639                  * existing network.
 640                  */
 641                 setbit(ts->tdma_inuse, tdma->tdma_slot);
 642                 (void) tdma_update(vap, tdma, ni, 1);
 643                 /*
 644                  * Propagate capabilities based on the local
 645                  * configuration and the remote station's advertised
 646                  * capabilities. In particular this permits us to
 647                  * enable use of QoS to disable ACK's.
 648                  */
 649                 if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_WME) &&
 650                     ni->ni_ies.wme_ie != NULL)
 651                         ni->ni_flags |= IEEE80211_NODE_QOS;
 652         }
 653 }
 654
 655 #define TDMA_OUI_BYTES          0x00, 0x03, 0x7f
 656 /*
 657  * Add a TDMA parameters element to a frame.
 658  */
 659 uint8_t *
 660 ieee80211_add_tdma(uint8_t *frm, struct ieee80211vap *vap)
 661 {
 662 #define ADDSHORT(frm, v) do {                   \
 663         frm[0] = (v) & 0xff;                    \
 664         frm[1] = (v) >> 8;                      \
 665         frm += 2;                               \
 666 } while (0)
 667         static const struct ieee80211_tdma_param param = {
 668                 .tdma_id        = IEEE80211_ELEMID_VENDOR,
 669                 .tdma_len       = sizeof(struct ieee80211_tdma_param) - 2,
 670                 .tdma_oui       = { TDMA_OUI_BYTES },
 671                 .tdma_type      = TDMA_OUI_TYPE,
 672                 .tdma_subtype   = TDMA_SUBTYPE_PARAM,
 673                 .tdma_version   = TDMA_VERSION,
 674         };
 675         const struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 676         uint16_t slotlen;
 677
 678         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 679              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 680
 681         memcpy(frm, &param, sizeof(param));
 682         frm += __offsetof(struct ieee80211_tdma_param, tdma_slot);
 683         *frm++ = ts->tdma_slot;
 684         *frm++ = ts->tdma_slotcnt;
 685         /* NB: convert units to fit in 16-bits */
 686         slotlen = ts->tdma_slotlen / 100;       /* 100us units */
 687         ADDSHORT(frm, slotlen);
 688         *frm++ = ts->tdma_bintval;
 689         *frm++ = ts->tdma_inuse[0];
 690         frm += 10;                              /* pad+timestamp */
 691         return frm;
 692 #undef ADDSHORT
 693 }
 694 #undef TDMA_OUI_BYTES
 695
 696 /*
 697  * Update TDMA state at TBTT.
 698  */
 699 void
 700 ieee80211_tdma_update_beacon(struct ieee80211vap *vap,
 701         struct ieee80211_beacon_offsets *bo)
 702 {
 703         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 704
 705         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 706              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 707
 708         if (isset(bo->bo_flags,  IEEE80211_BEACON_TDMA)) {
 709                 (void) ieee80211_add_tdma(bo->bo_tdma, vap);
 710                 clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_TDMA);
 711         }
 712         if (ts->tdma_slot != 0)         /* only on master */
 713                 return;
 714         if (ts->tdma_count <= 0) {
 715                 /*
 716                  * Time to update the mask of active/inuse stations.
 717                  * We track stations that we've received a beacon
 718                  * frame from and update this mask periodically.
 719                  * This allows us to miss a few beacons before marking
 720                  * a slot free for re-use.
 721                  */
 722                 ts->tdma_inuse[0] = ts->tdma_active[0];
 723                 ts->tdma_active[0] = 0x01;
 724                 /* update next time 'round */
 725                 /* XXX use notify framework */
 726                 setbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_TDMA);
 727                 /* NB: use s/w beacon miss threshold; may be too high */
 728                 ts->tdma_count = vap->iv_bmissthreshold-1;
 729         } else
 730                 ts->tdma_count--;
 731 }
 732
 733 static int
 734 tdma_ioctl_get80211(struct ieee80211vap *vap, struct ieee80211req *ireq)
 735 {
 736         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 737
 738         if ((vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) == 0)
 739                 return EOPNOTSUPP;
 740
 741         switch (ireq->i_type) {
 742         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOT:
 743                 ireq->i_val = ts->tdma_slot;
 744                 break;
 745         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOTCNT:
 746                 ireq->i_val = ts->tdma_slotcnt;
 747                 break;
 748         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOTLEN:
 749                 ireq->i_val = ts->tdma_slotlen;
 750                 break;
 751         case IEEE80211_IOC_TDMA_BINTERVAL:
 752                 ireq->i_val = ts->tdma_bintval;
 753                 break;
 754         default:
 755                 return ENOSYS;
 756         }
 757         return 0;
 758 }
 759 IEEE80211_IOCTL_GET(tdma, tdma_ioctl_get80211);
 760
 761 static int
 762 tdma_ioctl_set80211(struct ieee80211vap *vap, struct ieee80211req *ireq)
 763 {
 764         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 765
 766         if ((vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) == 0)
 767                 return EOPNOTSUPP;
 768
 769         switch (ireq->i_type) {
 770         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOT:
 771                 if (!(0 <= ireq->i_val && ireq->i_val <= ts->tdma_slotcnt))
 772                         return EINVAL;
 773                 if (ireq->i_val != ts->tdma_slot) {
 774                         ts->tdma_slot = ireq->i_val;
 775                         goto restart;
 776                 }
 777                 break;
 778         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOTCNT:
 779                 if (!TDMA_SLOTCNT_VALID(ireq->i_val))
 780                         return EINVAL;
 781                 if (ireq->i_val != ts->tdma_slotcnt) {
 782                         ts->tdma_slotcnt = ireq->i_val;
 783                         goto restart;
 784                 }
 785                 break;
 786         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOTLEN:
 787                 /*
 788                  * XXX
 789                  * 150 insures at least 1/8 TU
 790                  * 0xfffff is the max duration for bursting
 791                  * (implict by way of 16-bit data type for i_val)
 792                  */
 793                 if (!TDMA_SLOTLEN_VALID(ireq->i_val))
 794                         return EINVAL;
 795                 if (ireq->i_val != ts->tdma_slotlen) {
 796                         ts->tdma_slotlen = ireq->i_val;
 797                         goto restart;
 798                 }
 799                 break;
 800         case IEEE80211_IOC_TDMA_BINTERVAL:
 801                 if (!TDMA_BINTVAL_VALID(ireq->i_val))
 802                         return EINVAL;
 803                 if (ireq->i_val != ts->tdma_bintval) {
 804                         ts->tdma_bintval = ireq->i_val;
 805                         goto restart;
 806                 }
 807                 break;
 808         default:
 809                 return ENOSYS;
 810         }
 811         return 0;
 812 restart:
 813         ieee80211_beacon_notify(vap, IEEE80211_BEACON_TDMA);
 814         return ERESTART;
 815 }
 816 IEEE80211_IOCTL_SET(tdma, tdma_ioctl_set80211);