Merge branch 'vendor/GDB' into gdb7
[dragonfly.git] / sys / dev / netif / emx / if_emx.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2004 Joerg Sonnenberger <joerg@bec.de>.  All rights reserved.
3  *
4  * Copyright (c) 2001-2008, Intel Corporation
5  * All rights reserved.
6  *
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
9  *
10  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
11  *     this list of conditions and the following disclaimer.
12  *
13  *  2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *     documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  *
17  *  3. Neither the name of the Intel Corporation nor the names of its
18  *     contributors may be used to endorse or promote products derived from
19  *     this software without specific prior written permission.
20  *
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
22  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
24  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
25  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
26  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
27  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
28  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
29  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
30  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
31  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
32  *
33  *
34  * Copyright (c) 2005 The DragonFly Project.  All rights reserved.
35  *
36  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
37  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
38  *
39  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
40  * modification, are permitted provided that the following conditions
41  * are met:
42  *
43  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
44  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
45  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
46  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
47  *    the documentation and/or other materials provided with the
48  *    distribution.
49  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
50  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
51  *    from this software without specific, prior written permission.
52  *
53  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
54  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
55  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
56  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
57  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
58  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
59  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
60  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
61  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
62  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
63  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
64  * SUCH DAMAGE.
65  */
66
67 #include "opt_ifpoll.h"
68 #include "opt_rss.h"
69 #include "opt_emx.h"
70
71 #include <sys/param.h>
72 #include <sys/bus.h>
73 #include <sys/endian.h>
74 #include <sys/interrupt.h>
75 #include <sys/kernel.h>
76 #include <sys/ktr.h>
77 #include <sys/malloc.h>
78 #include <sys/mbuf.h>
79 #include <sys/proc.h>
80 #include <sys/rman.h>
81 #include <sys/serialize.h>
82 #include <sys/serialize2.h>
83 #include <sys/socket.h>
84 #include <sys/sockio.h>
85 #include <sys/sysctl.h>
86 #include <sys/systm.h>
87
88 #include <net/bpf.h>
89 #include <net/ethernet.h>
90 #include <net/if.h>
91 #include <net/if_arp.h>
92 #include <net/if_dl.h>
93 #include <net/if_media.h>
94 #include <net/ifq_var.h>
95 #include <net/toeplitz.h>
96 #include <net/toeplitz2.h>
97 #include <net/vlan/if_vlan_var.h>
98 #include <net/vlan/if_vlan_ether.h>
99 #include <net/if_poll.h>
100
101 #include <netinet/in_systm.h>
102 #include <netinet/in.h>
103 #include <netinet/ip.h>
104 #include <netinet/tcp.h>
105 #include <netinet/udp.h>
106
107 #include <bus/pci/pcivar.h>
108 #include <bus/pci/pcireg.h>
109
110 #include <dev/netif/ig_hal/e1000_api.h>
111 #include <dev/netif/ig_hal/e1000_82571.h>
112 #include <dev/netif/emx/if_emx.h>
113
114 #ifdef EMX_RSS_DEBUG
115 #define EMX_RSS_DPRINTF(sc, lvl, fmt, ...) \
116 do { \
117         if (sc->rss_debug >= lvl) \
118                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if, fmt, __VA_ARGS__); \
119 } while (0)
120 #else   /* !EMX_RSS_DEBUG */
121 #define EMX_RSS_DPRINTF(sc, lvl, fmt, ...)      ((void)0)
122 #endif  /* EMX_RSS_DEBUG */
123
124 #define EMX_NAME        "Intel(R) PRO/1000 "
125
126 #define EMX_DEVICE(id)  \
127         { EMX_VENDOR_ID, E1000_DEV_ID_##id, EMX_NAME #id }
128 #define EMX_DEVICE_NULL { 0, 0, NULL }
129
130 static const struct emx_device {
131         uint16_t        vid;
132         uint16_t        did;
133         const char      *desc;
134 } emx_devices[] = {
135         EMX_DEVICE(82571EB_COPPER),
136         EMX_DEVICE(82571EB_FIBER),
137         EMX_DEVICE(82571EB_SERDES),
138         EMX_DEVICE(82571EB_SERDES_DUAL),
139         EMX_DEVICE(82571EB_SERDES_QUAD),
140         EMX_DEVICE(82571EB_QUAD_COPPER),
141         EMX_DEVICE(82571EB_QUAD_COPPER_BP),
142         EMX_DEVICE(82571EB_QUAD_COPPER_LP),
143         EMX_DEVICE(82571EB_QUAD_FIBER),
144         EMX_DEVICE(82571PT_QUAD_COPPER),
145
146         EMX_DEVICE(82572EI_COPPER),
147         EMX_DEVICE(82572EI_FIBER),
148         EMX_DEVICE(82572EI_SERDES),
149         EMX_DEVICE(82572EI),
150
151         EMX_DEVICE(82573E),
152         EMX_DEVICE(82573E_IAMT),
153         EMX_DEVICE(82573L),
154
155         EMX_DEVICE(80003ES2LAN_COPPER_SPT),
156         EMX_DEVICE(80003ES2LAN_SERDES_SPT),
157         EMX_DEVICE(80003ES2LAN_COPPER_DPT),
158         EMX_DEVICE(80003ES2LAN_SERDES_DPT),
159
160         EMX_DEVICE(82574L),
161
162         /* required last entry */
163         EMX_DEVICE_NULL
164 };
165
166 static int      emx_probe(device_t);
167 static int      emx_attach(device_t);
168 static int      emx_detach(device_t);
169 static int      emx_shutdown(device_t);
170 static int      emx_suspend(device_t);
171 static int      emx_resume(device_t);
172
173 static void     emx_init(void *);
174 static void     emx_stop(struct emx_softc *);
175 static int      emx_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t, struct ucred *);
176 static void     emx_start(struct ifnet *);
177 #ifdef IFPOLL_ENABLE
178 static void     emx_qpoll(struct ifnet *, struct ifpoll_info *);
179 #endif
180 static void     emx_watchdog(struct ifnet *);
181 static void     emx_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
182 static int      emx_media_change(struct ifnet *);
183 static void     emx_timer(void *);
184 static void     emx_serialize(struct ifnet *, enum ifnet_serialize);
185 static void     emx_deserialize(struct ifnet *, enum ifnet_serialize);
186 static int      emx_tryserialize(struct ifnet *, enum ifnet_serialize);
187 #ifdef INVARIANTS
188 static void     emx_serialize_assert(struct ifnet *, enum ifnet_serialize,
189                     boolean_t);
190 #endif
191
192 static void     emx_intr(void *);
193 static void     emx_rxeof(struct emx_softc *, int, int);
194 static void     emx_txeof(struct emx_softc *);
195 static void     emx_tx_collect(struct emx_softc *);
196 static void     emx_tx_purge(struct emx_softc *);
197 static void     emx_enable_intr(struct emx_softc *);
198 static void     emx_disable_intr(struct emx_softc *);
199
200 static int      emx_dma_alloc(struct emx_softc *);
201 static void     emx_dma_free(struct emx_softc *);
202 static void     emx_init_tx_ring(struct emx_softc *);
203 static int      emx_init_rx_ring(struct emx_softc *, struct emx_rxdata *);
204 static void     emx_free_rx_ring(struct emx_softc *, struct emx_rxdata *);
205 static int      emx_create_tx_ring(struct emx_softc *);
206 static int      emx_create_rx_ring(struct emx_softc *, struct emx_rxdata *);
207 static void     emx_destroy_tx_ring(struct emx_softc *, int);
208 static void     emx_destroy_rx_ring(struct emx_softc *,
209                     struct emx_rxdata *, int);
210 static int      emx_newbuf(struct emx_softc *, struct emx_rxdata *, int, int);
211 static int      emx_encap(struct emx_softc *, struct mbuf **);
212 static int      emx_txcsum_pullup(struct emx_softc *, struct mbuf **);
213 static int      emx_txcsum(struct emx_softc *, struct mbuf *,
214                     uint32_t *, uint32_t *);
215
216 static int      emx_is_valid_eaddr(const uint8_t *);
217 static int      emx_hw_init(struct emx_softc *);
218 static void     emx_setup_ifp(struct emx_softc *);
219 static void     emx_init_tx_unit(struct emx_softc *);
220 static void     emx_init_rx_unit(struct emx_softc *);
221 static void     emx_update_stats(struct emx_softc *);
222 static void     emx_set_promisc(struct emx_softc *);
223 static void     emx_disable_promisc(struct emx_softc *);
224 static void     emx_set_multi(struct emx_softc *);
225 static void     emx_update_link_status(struct emx_softc *);
226 static void     emx_smartspeed(struct emx_softc *);
227
228 static void     emx_print_debug_info(struct emx_softc *);
229 static void     emx_print_nvm_info(struct emx_softc *);
230 static void     emx_print_hw_stats(struct emx_softc *);
231
232 static int      emx_sysctl_stats(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
233 static int      emx_sysctl_debug_info(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
234 static int      emx_sysctl_int_throttle(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
235 static int      emx_sysctl_int_tx_nsegs(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
236 static void     emx_add_sysctl(struct emx_softc *);
237
238 static void     emx_serialize_skipmain(struct emx_softc *);
239 static void     emx_deserialize_skipmain(struct emx_softc *);
240
241 /* Management and WOL Support */
242 static void     emx_get_mgmt(struct emx_softc *);
243 static void     emx_rel_mgmt(struct emx_softc *);
244 static void     emx_get_hw_control(struct emx_softc *);
245 static void     emx_rel_hw_control(struct emx_softc *);
246 static void     emx_enable_wol(device_t);
247
248 static device_method_t emx_methods[] = {
249         /* Device interface */
250         DEVMETHOD(device_probe,         emx_probe),
251         DEVMETHOD(device_attach,        emx_attach),
252         DEVMETHOD(device_detach,        emx_detach),
253         DEVMETHOD(device_shutdown,      emx_shutdown),
254         DEVMETHOD(device_suspend,       emx_suspend),
255         DEVMETHOD(device_resume,        emx_resume),
256         { 0, 0 }
257 };
258
259 static driver_t emx_driver = {
260         "emx",
261         emx_methods,
262         sizeof(struct emx_softc),
263 };
264
265 static devclass_t emx_devclass;
266
267 DECLARE_DUMMY_MODULE(if_emx);
268 MODULE_DEPEND(emx, ig_hal, 1, 1, 1);
269 DRIVER_MODULE(if_emx, pci, emx_driver, emx_devclass, 0, 0);
270
271 /*
272  * Tunables
273  */
274 static int      emx_int_throttle_ceil = EMX_DEFAULT_ITR;
275 static int      emx_rxd = EMX_DEFAULT_RXD;
276 static int      emx_txd = EMX_DEFAULT_TXD;
277 static int      emx_smart_pwr_down = FALSE;
278
279 /* Controls whether promiscuous also shows bad packets */
280 static int      emx_debug_sbp = FALSE;
281
282 static int      emx_82573_workaround = TRUE;
283
284 TUNABLE_INT("hw.emx.int_throttle_ceil", &emx_int_throttle_ceil);
285 TUNABLE_INT("hw.emx.rxd", &emx_rxd);
286 TUNABLE_INT("hw.emx.txd", &emx_txd);
287 TUNABLE_INT("hw.emx.smart_pwr_down", &emx_smart_pwr_down);
288 TUNABLE_INT("hw.emx.sbp", &emx_debug_sbp);
289 TUNABLE_INT("hw.emx.82573_workaround", &emx_82573_workaround);
290
291 /* Global used in WOL setup with multiport cards */
292 static int      emx_global_quad_port_a = 0;
293
294 /* Set this to one to display debug statistics */
295 static int      emx_display_debug_stats = 0;
296
297 #if !defined(KTR_IF_EMX)
298 #define KTR_IF_EMX      KTR_ALL
299 #endif
300 KTR_INFO_MASTER(if_emx);
301 KTR_INFO(KTR_IF_EMX, if_emx, intr_beg, 0, "intr begin", 0);
302 KTR_INFO(KTR_IF_EMX, if_emx, intr_end, 1, "intr end", 0);
303 KTR_INFO(KTR_IF_EMX, if_emx, pkt_receive, 4, "rx packet", 0);
304 KTR_INFO(KTR_IF_EMX, if_emx, pkt_txqueue, 5, "tx packet", 0);
305 KTR_INFO(KTR_IF_EMX, if_emx, pkt_txclean, 6, "tx clean", 0);
306 #define logif(name)     KTR_LOG(if_emx_ ## name)
307
308 static __inline void
309 emx_setup_rxdesc(emx_rxdesc_t *rxd, const struct emx_rxbuf *rxbuf)
310 {
311         rxd->rxd_bufaddr = htole64(rxbuf->paddr);
312         /* DD bit must be cleared */
313         rxd->rxd_staterr = 0;
314 }
315
316 static __inline void
317 emx_rxcsum(uint32_t staterr, struct mbuf *mp)
318 {
319         /* Ignore Checksum bit is set */
320         if (staterr & E1000_RXD_STAT_IXSM)
321                 return;
322
323         if ((staterr & (E1000_RXD_STAT_IPCS | E1000_RXDEXT_STATERR_IPE)) ==
324             E1000_RXD_STAT_IPCS)
325                 mp->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_CHECKED | CSUM_IP_VALID;
326
327         if ((staterr & (E1000_RXD_STAT_TCPCS | E1000_RXDEXT_STATERR_TCPE)) ==
328             E1000_RXD_STAT_TCPCS) {
329                 mp->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_DATA_VALID |
330                                            CSUM_PSEUDO_HDR |
331                                            CSUM_FRAG_NOT_CHECKED;
332                 mp->m_pkthdr.csum_data = htons(0xffff);
333         }
334 }
335
336 static __inline struct pktinfo *
337 emx_rssinfo(struct mbuf *m, struct pktinfo *pi,
338             uint32_t mrq, uint32_t hash, uint32_t staterr)
339 {
340         switch (mrq & EMX_RXDMRQ_RSSTYPE_MASK) {
341         case EMX_RXDMRQ_IPV4_TCP:
342                 pi->pi_netisr = NETISR_IP;
343                 pi->pi_flags = 0;
344                 pi->pi_l3proto = IPPROTO_TCP;
345                 break;
346
347         case EMX_RXDMRQ_IPV6_TCP:
348                 pi->pi_netisr = NETISR_IPV6;
349                 pi->pi_flags = 0;
350                 pi->pi_l3proto = IPPROTO_TCP;
351                 break;
352
353         case EMX_RXDMRQ_IPV4:
354                 if (staterr & E1000_RXD_STAT_IXSM)
355                         return NULL;
356
357                 if ((staterr &
358                      (E1000_RXD_STAT_TCPCS | E1000_RXDEXT_STATERR_TCPE)) ==
359                     E1000_RXD_STAT_TCPCS) {
360                         pi->pi_netisr = NETISR_IP;
361                         pi->pi_flags = 0;
362                         pi->pi_l3proto = IPPROTO_UDP;
363                         break;
364                 }
365                 /* FALL THROUGH */
366         default:
367                 return NULL;
368         }
369
370         m->m_flags |= M_HASH;
371         m->m_pkthdr.hash = toeplitz_hash(hash);
372         return pi;
373 }
374
375 static int
376 emx_probe(device_t dev)
377 {
378         const struct emx_device *d;
379         uint16_t vid, did;
380
381         vid = pci_get_vendor(dev);
382         did = pci_get_device(dev);
383
384         for (d = emx_devices; d->desc != NULL; ++d) {
385                 if (vid == d->vid && did == d->did) {
386                         device_set_desc(dev, d->desc);
387                         device_set_async_attach(dev, TRUE);
388                         return 0;
389                 }
390         }
391         return ENXIO;
392 }
393
394 static int
395 emx_attach(device_t dev)
396 {
397         struct emx_softc *sc = device_get_softc(dev);
398         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
399         int error = 0, i;
400         uint16_t eeprom_data, device_id;
401
402         lwkt_serialize_init(&sc->main_serialize);
403         lwkt_serialize_init(&sc->tx_serialize);
404         for (i = 0; i < EMX_NRX_RING; ++i)
405                 lwkt_serialize_init(&sc->rx_data[i].rx_serialize);
406
407         i = 0;
408         sc->serializes[i++] = &sc->main_serialize;
409         sc->serializes[i++] = &sc->tx_serialize;
410         sc->serializes[i++] = &sc->rx_data[0].rx_serialize;
411         sc->serializes[i++] = &sc->rx_data[1].rx_serialize;
412         KKASSERT(i == EMX_NSERIALIZE);
413
414         callout_init(&sc->timer);
415
416         sc->dev = sc->osdep.dev = dev;
417
418         /*
419          * Determine hardware and mac type
420          */
421         sc->hw.vendor_id = pci_get_vendor(dev);
422         sc->hw.device_id = pci_get_device(dev);
423         sc->hw.revision_id = pci_get_revid(dev);
424         sc->hw.subsystem_vendor_id = pci_get_subvendor(dev);
425         sc->hw.subsystem_device_id = pci_get_subdevice(dev);
426
427         if (e1000_set_mac_type(&sc->hw))
428                 return ENXIO;
429
430         /* Enable bus mastering */
431         pci_enable_busmaster(dev);
432
433         /*
434          * Allocate IO memory
435          */
436         sc->memory_rid = EMX_BAR_MEM;
437         sc->memory = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
438                                             &sc->memory_rid, RF_ACTIVE);
439         if (sc->memory == NULL) {
440                 device_printf(dev, "Unable to allocate bus resource: memory\n");
441                 error = ENXIO;
442                 goto fail;
443         }
444         sc->osdep.mem_bus_space_tag = rman_get_bustag(sc->memory);
445         sc->osdep.mem_bus_space_handle = rman_get_bushandle(sc->memory);
446
447         /* XXX This is quite goofy, it is not actually used */
448         sc->hw.hw_addr = (uint8_t *)&sc->osdep.mem_bus_space_handle;
449
450         /*
451          * Allocate interrupt
452          */
453         sc->intr_rid = 0;
454         sc->intr_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &sc->intr_rid,
455                                               RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
456         if (sc->intr_res == NULL) {
457                 device_printf(dev, "Unable to allocate bus resource: "
458                     "interrupt\n");
459                 error = ENXIO;
460                 goto fail;
461         }
462
463         /* Save PCI command register for Shared Code */
464         sc->hw.bus.pci_cmd_word = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 2);
465         sc->hw.back = &sc->osdep;
466
467         /* Do Shared Code initialization */
468         if (e1000_setup_init_funcs(&sc->hw, TRUE)) {
469                 device_printf(dev, "Setup of Shared code failed\n");
470                 error = ENXIO;
471                 goto fail;
472         }
473         e1000_get_bus_info(&sc->hw);
474
475         sc->hw.mac.autoneg = EMX_DO_AUTO_NEG;
476         sc->hw.phy.autoneg_wait_to_complete = FALSE;
477         sc->hw.phy.autoneg_advertised = EMX_AUTONEG_ADV_DEFAULT;
478
479         /*
480          * Interrupt throttle rate
481          */
482         if (emx_int_throttle_ceil == 0) {
483                 sc->int_throttle_ceil = 0;
484         } else {
485                 int throttle = emx_int_throttle_ceil;
486
487                 if (throttle < 0)
488                         throttle = EMX_DEFAULT_ITR;
489
490                 /* Recalculate the tunable value to get the exact frequency. */
491                 throttle = 1000000000 / 256 / throttle;
492
493                 /* Upper 16bits of ITR is reserved and should be zero */
494                 if (throttle & 0xffff0000)
495                         throttle = 1000000000 / 256 / EMX_DEFAULT_ITR;
496
497                 sc->int_throttle_ceil = 1000000000 / 256 / throttle;
498         }
499
500         e1000_init_script_state_82541(&sc->hw, TRUE);
501         e1000_set_tbi_compatibility_82543(&sc->hw, TRUE);
502
503         /* Copper options */
504         if (sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_copper) {
505                 sc->hw.phy.mdix = EMX_AUTO_ALL_MODES;
506                 sc->hw.phy.disable_polarity_correction = FALSE;
507                 sc->hw.phy.ms_type = EMX_MASTER_SLAVE;
508         }
509
510         /* Set the frame limits assuming standard ethernet sized frames. */
511         sc->max_frame_size = ETHERMTU + ETHER_HDR_LEN + ETHER_CRC_LEN;
512         sc->min_frame_size = ETHER_MIN_LEN;
513
514         /* This controls when hardware reports transmit completion status. */
515         sc->hw.mac.report_tx_early = 1;
516
517 #ifdef RSS
518         /* Calculate # of RX rings */
519         if (ncpus > 1)
520                 sc->rx_ring_cnt = EMX_NRX_RING;
521         else
522 #endif
523                 sc->rx_ring_cnt = 1;
524         sc->rx_ring_inuse = sc->rx_ring_cnt;
525
526         /* Allocate RX/TX rings' busdma(9) stuffs */
527         error = emx_dma_alloc(sc);
528         if (error)
529                 goto fail;
530
531         /* Make sure we have a good EEPROM before we read from it */
532         if (e1000_validate_nvm_checksum(&sc->hw) < 0) {
533                 /*
534                  * Some PCI-E parts fail the first check due to
535                  * the link being in sleep state, call it again,
536                  * if it fails a second time its a real issue.
537                  */
538                 if (e1000_validate_nvm_checksum(&sc->hw) < 0) {
539                         device_printf(dev,
540                             "The EEPROM Checksum Is Not Valid\n");
541                         error = EIO;
542                         goto fail;
543                 }
544         }
545
546         /* Initialize the hardware */
547         error = emx_hw_init(sc);
548         if (error) {
549                 device_printf(dev, "Unable to initialize the hardware\n");
550                 goto fail;
551         }
552
553         /* Copy the permanent MAC address out of the EEPROM */
554         if (e1000_read_mac_addr(&sc->hw) < 0) {
555                 device_printf(dev, "EEPROM read error while reading MAC"
556                     " address\n");
557                 error = EIO;
558                 goto fail;
559         }
560         if (!emx_is_valid_eaddr(sc->hw.mac.addr)) {
561                 device_printf(dev, "Invalid MAC address\n");
562                 error = EIO;
563                 goto fail;
564         }
565
566         /* Manually turn off all interrupts */
567         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_IMC, 0xffffffff);
568
569         /* Setup OS specific network interface */
570         emx_setup_ifp(sc);
571
572         /* Add sysctl tree, must after emx_setup_ifp() */
573         emx_add_sysctl(sc);
574
575         /* Initialize statistics */
576         emx_update_stats(sc);
577
578         sc->hw.mac.get_link_status = 1;
579         emx_update_link_status(sc);
580
581         /* Indicate SOL/IDER usage */
582         if (e1000_check_reset_block(&sc->hw)) {
583                 device_printf(dev,
584                     "PHY reset is blocked due to SOL/IDER session.\n");
585         }
586
587         /* Determine if we have to control management hardware */
588         sc->has_manage = e1000_enable_mng_pass_thru(&sc->hw);
589
590         /*
591          * Setup Wake-on-Lan
592          */
593         switch (sc->hw.mac.type) {
594         case e1000_82571:
595         case e1000_80003es2lan:
596                 if (sc->hw.bus.func == 1) {
597                         e1000_read_nvm(&sc->hw,
598                             NVM_INIT_CONTROL3_PORT_B, 1, &eeprom_data);
599                 } else {
600                         e1000_read_nvm(&sc->hw,
601                             NVM_INIT_CONTROL3_PORT_A, 1, &eeprom_data);
602                 }
603                 eeprom_data &= EMX_EEPROM_APME;
604                 break;
605
606         default:
607                 /* APME bit in EEPROM is mapped to WUC.APME */
608                 eeprom_data =
609                     E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_WUC) & E1000_WUC_APME;
610                 break;
611         }
612         if (eeprom_data)
613                 sc->wol = E1000_WUFC_MAG;
614         /*
615          * We have the eeprom settings, now apply the special cases
616          * where the eeprom may be wrong or the board won't support
617          * wake on lan on a particular port
618          */
619         device_id = pci_get_device(dev);
620         switch (device_id) {
621         case E1000_DEV_ID_82571EB_FIBER:
622                 /*
623                  * Wake events only supported on port A for dual fiber
624                  * regardless of eeprom setting
625                  */
626                 if (E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_STATUS) &
627                     E1000_STATUS_FUNC_1)
628                         sc->wol = 0;
629                 break;
630
631         case E1000_DEV_ID_82571EB_QUAD_COPPER:
632         case E1000_DEV_ID_82571EB_QUAD_FIBER:
633         case E1000_DEV_ID_82571EB_QUAD_COPPER_LP:
634                 /* if quad port sc, disable WoL on all but port A */
635                 if (emx_global_quad_port_a != 0)
636                         sc->wol = 0;
637                 /* Reset for multiple quad port adapters */
638                 if (++emx_global_quad_port_a == 4)
639                         emx_global_quad_port_a = 0;
640                 break;
641         }
642
643         /* XXX disable wol */
644         sc->wol = 0;
645
646         sc->spare_tx_desc = EMX_TX_SPARE;
647
648         /*
649          * Keep following relationship between spare_tx_desc, oact_tx_desc
650          * and tx_int_nsegs:
651          * (spare_tx_desc + EMX_TX_RESERVED) <=
652          * oact_tx_desc <= EMX_TX_OACTIVE_MAX <= tx_int_nsegs
653          */
654         sc->oact_tx_desc = sc->num_tx_desc / 8;
655         if (sc->oact_tx_desc > EMX_TX_OACTIVE_MAX)
656                 sc->oact_tx_desc = EMX_TX_OACTIVE_MAX;
657         if (sc->oact_tx_desc < sc->spare_tx_desc + EMX_TX_RESERVED)
658                 sc->oact_tx_desc = sc->spare_tx_desc + EMX_TX_RESERVED;
659
660         sc->tx_int_nsegs = sc->num_tx_desc / 16;
661         if (sc->tx_int_nsegs < sc->oact_tx_desc)
662                 sc->tx_int_nsegs = sc->oact_tx_desc;
663
664         error = bus_setup_intr(dev, sc->intr_res, INTR_MPSAFE, emx_intr, sc,
665                                &sc->intr_tag, &sc->main_serialize);
666         if (error) {
667                 device_printf(dev, "Failed to register interrupt handler");
668                 ether_ifdetach(&sc->arpcom.ac_if);
669                 goto fail;
670         }
671
672         ifp->if_cpuid = ithread_cpuid(rman_get_start(sc->intr_res));
673         KKASSERT(ifp->if_cpuid >= 0 && ifp->if_cpuid < ncpus);
674         return (0);
675 fail:
676         emx_detach(dev);
677         return (error);
678 }
679
680 static int
681 emx_detach(device_t dev)
682 {
683         struct emx_softc *sc = device_get_softc(dev);
684
685         if (device_is_attached(dev)) {
686                 struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
687
688                 ifnet_serialize_all(ifp);
689
690                 emx_stop(sc);
691
692                 e1000_phy_hw_reset(&sc->hw);
693
694                 emx_rel_mgmt(sc);
695
696                 if (sc->hw.mac.type == e1000_82573 &&
697                     e1000_check_mng_mode(&sc->hw))
698                         emx_rel_hw_control(sc);
699
700                 if (sc->wol) {
701                         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_WUC, E1000_WUC_PME_EN);
702                         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_WUFC, sc->wol);
703                         emx_enable_wol(dev);
704                 }
705
706                 bus_teardown_intr(dev, sc->intr_res, sc->intr_tag);
707
708                 ifnet_deserialize_all(ifp);
709
710                 ether_ifdetach(ifp);
711         }
712         bus_generic_detach(dev);
713
714         if (sc->intr_res != NULL) {
715                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, sc->intr_rid,
716                                      sc->intr_res);
717         }
718
719         if (sc->memory != NULL) {
720                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, sc->memory_rid,
721                                      sc->memory);
722         }
723
724         emx_dma_free(sc);
725
726         /* Free sysctl tree */
727         if (sc->sysctl_tree != NULL)
728                 sysctl_ctx_free(&sc->sysctl_ctx);
729
730         return (0);
731 }
732
733 static int
734 emx_shutdown(device_t dev)
735 {
736         return emx_suspend(dev);
737 }
738
739 static int
740 emx_suspend(device_t dev)
741 {
742         struct emx_softc *sc = device_get_softc(dev);
743         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
744
745         ifnet_serialize_all(ifp);
746
747         emx_stop(sc);
748
749         emx_rel_mgmt(sc);
750
751         if (sc->hw.mac.type == e1000_82573 &&
752             e1000_check_mng_mode(&sc->hw))
753                 emx_rel_hw_control(sc);
754
755         if (sc->wol) {
756                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_WUC, E1000_WUC_PME_EN);
757                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_WUFC, sc->wol);
758                 emx_enable_wol(dev);
759         }
760
761         ifnet_deserialize_all(ifp);
762
763         return bus_generic_suspend(dev);
764 }
765
766 static int
767 emx_resume(device_t dev)
768 {
769         struct emx_softc *sc = device_get_softc(dev);
770         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
771
772         ifnet_serialize_all(ifp);
773
774         emx_init(sc);
775         emx_get_mgmt(sc);
776         if_devstart(ifp);
777
778         ifnet_deserialize_all(ifp);
779
780         return bus_generic_resume(dev);
781 }
782
783 static void
784 emx_start(struct ifnet *ifp)
785 {
786         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
787         struct mbuf *m_head;
788
789         ASSERT_SERIALIZED(&sc->tx_serialize);
790
791         if ((ifp->if_flags & (IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE)) != IFF_RUNNING)
792                 return;
793
794         if (!sc->link_active) {
795                 ifq_purge(&ifp->if_snd);
796                 return;
797         }
798
799         while (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd)) {
800                 /* Now do we at least have a minimal? */
801                 if (EMX_IS_OACTIVE(sc)) {
802                         emx_tx_collect(sc);
803                         if (EMX_IS_OACTIVE(sc)) {
804                                 ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
805                                 sc->no_tx_desc_avail1++;
806                                 break;
807                         }
808                 }
809
810                 logif(pkt_txqueue);
811                 m_head = ifq_dequeue(&ifp->if_snd, NULL);
812                 if (m_head == NULL)
813                         break;
814
815                 if (emx_encap(sc, &m_head)) {
816                         ifp->if_oerrors++;
817                         emx_tx_collect(sc);
818                         continue;
819                 }
820
821                 /* Send a copy of the frame to the BPF listener */
822                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m_head);
823
824                 /* Set timeout in case hardware has problems transmitting. */
825                 ifp->if_timer = EMX_TX_TIMEOUT;
826         }
827 }
828
829 static int
830 emx_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long command, caddr_t data, struct ucred *cr)
831 {
832         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
833         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
834         uint16_t eeprom_data = 0;
835         int max_frame_size, mask, reinit;
836         int error = 0;
837
838         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
839
840         switch (command) {
841         case SIOCSIFMTU:
842                 switch (sc->hw.mac.type) {
843                 case e1000_82573:
844                         /*
845                          * 82573 only supports jumbo frames
846                          * if ASPM is disabled.
847                          */
848                         e1000_read_nvm(&sc->hw, NVM_INIT_3GIO_3, 1,
849                                        &eeprom_data);
850                         if (eeprom_data & NVM_WORD1A_ASPM_MASK) {
851                                 max_frame_size = ETHER_MAX_LEN;
852                                 break;
853                         }
854                         /* FALL THROUGH */
855
856                 /* Limit Jumbo Frame size */
857                 case e1000_82571:
858                 case e1000_82572:
859                 case e1000_82574:
860                 case e1000_80003es2lan:
861                         max_frame_size = 9234;
862                         break;
863
864                 default:
865                         max_frame_size = MAX_JUMBO_FRAME_SIZE;
866                         break;
867                 }
868                 if (ifr->ifr_mtu > max_frame_size - ETHER_HDR_LEN -
869                     ETHER_CRC_LEN) {
870                         error = EINVAL;
871                         break;
872                 }
873
874                 ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
875                 sc->max_frame_size = ifp->if_mtu + ETHER_HDR_LEN +
876                                      ETHER_CRC_LEN;
877
878                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
879                         emx_init(sc);
880                 break;
881
882         case SIOCSIFFLAGS:
883                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
884                         if ((ifp->if_flags & IFF_RUNNING)) {
885                                 if ((ifp->if_flags ^ sc->if_flags) &
886                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
887                                         emx_disable_promisc(sc);
888                                         emx_set_promisc(sc);
889                                 }
890                         } else {
891                                 emx_init(sc);
892                         }
893                 } else if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
894                         emx_stop(sc);
895                 }
896                 sc->if_flags = ifp->if_flags;
897                 break;
898
899         case SIOCADDMULTI:
900         case SIOCDELMULTI:
901                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
902                         emx_disable_intr(sc);
903                         emx_set_multi(sc);
904 #ifdef IFPOLL_ENABLE
905                         if (!(ifp->if_flags & IFF_NPOLLING))
906 #endif
907                                 emx_enable_intr(sc);
908                 }
909                 break;
910
911         case SIOCSIFMEDIA:
912                 /* Check SOL/IDER usage */
913                 if (e1000_check_reset_block(&sc->hw)) {
914                         device_printf(sc->dev, "Media change is"
915                             " blocked due to SOL/IDER session.\n");
916                         break;
917                 }
918                 /* FALL THROUGH */
919
920         case SIOCGIFMEDIA:
921                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->media, command);
922                 break;
923
924         case SIOCSIFCAP:
925                 reinit = 0;
926                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ ifp->if_capenable;
927                 if (mask & IFCAP_HWCSUM) {
928                         ifp->if_capenable ^= (mask & IFCAP_HWCSUM);
929                         reinit = 1;
930                 }
931                 if (mask & IFCAP_VLAN_HWTAGGING) {
932                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_VLAN_HWTAGGING;
933                         reinit = 1;
934                 }
935                 if (mask & IFCAP_RSS) {
936                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_RSS;
937                         reinit = 1;
938                 }
939                 if (reinit && (ifp->if_flags & IFF_RUNNING))
940                         emx_init(sc);
941                 break;
942
943         default:
944                 error = ether_ioctl(ifp, command, data);
945                 break;
946         }
947         return (error);
948 }
949
950 static void
951 emx_watchdog(struct ifnet *ifp)
952 {
953         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
954
955         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
956
957         /*
958          * The timer is set to 5 every time start queues a packet.
959          * Then txeof keeps resetting it as long as it cleans at
960          * least one descriptor.
961          * Finally, anytime all descriptors are clean the timer is
962          * set to 0.
963          */
964
965         if (E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TDT(0)) ==
966             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TDH(0))) {
967                 /*
968                  * If we reach here, all TX jobs are completed and
969                  * the TX engine should have been idled for some time.
970                  * We don't need to call if_devstart() here.
971                  */
972                 ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
973                 ifp->if_timer = 0;
974                 return;
975         }
976
977         /*
978          * If we are in this routine because of pause frames, then
979          * don't reset the hardware.
980          */
981         if (E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_STATUS) & E1000_STATUS_TXOFF) {
982                 ifp->if_timer = EMX_TX_TIMEOUT;
983                 return;
984         }
985
986         if (e1000_check_for_link(&sc->hw) == 0)
987                 if_printf(ifp, "watchdog timeout -- resetting\n");
988
989         ifp->if_oerrors++;
990         sc->watchdog_events++;
991
992         emx_init(sc);
993
994         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
995                 if_devstart(ifp);
996 }
997
998 static void
999 emx_init(void *xsc)
1000 {
1001         struct emx_softc *sc = xsc;
1002         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1003         device_t dev = sc->dev;
1004         uint32_t pba;
1005         int i;
1006
1007         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
1008
1009         emx_stop(sc);
1010
1011         /*
1012          * Packet Buffer Allocation (PBA)
1013          * Writing PBA sets the receive portion of the buffer
1014          * the remainder is used for the transmit buffer.
1015          */
1016         switch (sc->hw.mac.type) {
1017         /* Total Packet Buffer on these is 48K */
1018         case e1000_82571:
1019         case e1000_82572:
1020         case e1000_80003es2lan:
1021                 pba = E1000_PBA_32K; /* 32K for Rx, 16K for Tx */
1022                 break;
1023
1024         case e1000_82573: /* 82573: Total Packet Buffer is 32K */
1025                 pba = E1000_PBA_12K; /* 12K for Rx, 20K for Tx */
1026                 break;
1027
1028         case e1000_82574:
1029                 pba = E1000_PBA_20K; /* 20K for Rx, 20K for Tx */
1030                 break;
1031
1032         default:
1033                 /* Devices before 82547 had a Packet Buffer of 64K.   */
1034                 if (sc->max_frame_size > 8192)
1035                         pba = E1000_PBA_40K; /* 40K for Rx, 24K for Tx */
1036                 else
1037                         pba = E1000_PBA_48K; /* 48K for Rx, 16K for Tx */
1038         }
1039         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_PBA, pba);
1040
1041         /* Get the latest mac address, User can use a LAA */
1042         bcopy(IF_LLADDR(ifp), sc->hw.mac.addr, ETHER_ADDR_LEN);
1043
1044         /* Put the address into the Receive Address Array */
1045         e1000_rar_set(&sc->hw, sc->hw.mac.addr, 0);
1046
1047         /*
1048          * With the 82571 sc, RAR[0] may be overwritten
1049          * when the other port is reset, we make a duplicate
1050          * in RAR[14] for that eventuality, this assures
1051          * the interface continues to function.
1052          */
1053         if (sc->hw.mac.type == e1000_82571) {
1054                 e1000_set_laa_state_82571(&sc->hw, TRUE);
1055                 e1000_rar_set(&sc->hw, sc->hw.mac.addr,
1056                     E1000_RAR_ENTRIES - 1);
1057         }
1058
1059         /* Initialize the hardware */
1060         if (emx_hw_init(sc)) {
1061                 device_printf(dev, "Unable to initialize the hardware\n");
1062                 /* XXX emx_stop()? */
1063                 return;
1064         }
1065         emx_update_link_status(sc);
1066
1067         /* Setup VLAN support, basic and offload if available */
1068         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_VET, ETHERTYPE_VLAN);
1069
1070         if (ifp->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWTAGGING) {
1071                 uint32_t ctrl;
1072
1073                 ctrl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CTRL);
1074                 ctrl |= E1000_CTRL_VME;
1075                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_CTRL, ctrl);
1076         }
1077
1078         /* Set hardware offload abilities */
1079         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TXCSUM)
1080                 ifp->if_hwassist = EMX_CSUM_FEATURES;
1081         else
1082                 ifp->if_hwassist = 0;
1083
1084         /* Configure for OS presence */
1085         emx_get_mgmt(sc);
1086
1087         /* Prepare transmit descriptors and buffers */
1088         emx_init_tx_ring(sc);
1089         emx_init_tx_unit(sc);
1090
1091         /* Setup Multicast table */
1092         emx_set_multi(sc);
1093
1094         /*
1095          * Adjust # of RX ring to be used based on IFCAP_RSS
1096          */
1097         if (ifp->if_capenable & IFCAP_RSS)
1098                 sc->rx_ring_inuse = sc->rx_ring_cnt;
1099         else
1100                 sc->rx_ring_inuse = 1;
1101
1102         /* Prepare receive descriptors and buffers */
1103         for (i = 0; i < sc->rx_ring_inuse; ++i) {
1104                 if (emx_init_rx_ring(sc, &sc->rx_data[i])) {
1105                         device_printf(dev,
1106                             "Could not setup receive structures\n");
1107                         emx_stop(sc);
1108                         return;
1109                 }
1110         }
1111         emx_init_rx_unit(sc);
1112
1113         /* Don't lose promiscuous settings */
1114         emx_set_promisc(sc);
1115
1116         ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
1117         ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1118
1119         callout_reset(&sc->timer, hz, emx_timer, sc);
1120         e1000_clear_hw_cntrs_base_generic(&sc->hw);
1121
1122         /* MSI/X configuration for 82574 */
1123         if (sc->hw.mac.type == e1000_82574) {
1124                 int tmp;
1125
1126                 tmp = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CTRL_EXT);
1127                 tmp |= E1000_CTRL_EXT_PBA_CLR;
1128                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_CTRL_EXT, tmp);
1129                 /*
1130                  * Set the IVAR - interrupt vector routing.
1131                  * Each nibble represents a vector, high bit
1132                  * is enable, other 3 bits are the MSIX table
1133                  * entry, we map RXQ0 to 0, TXQ0 to 1, and
1134                  * Link (other) to 2, hence the magic number.
1135                  */
1136                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_IVAR, 0x800A0908);
1137         }
1138
1139 #ifdef IFPOLL_ENABLE
1140         /*
1141          * Only enable interrupts if we are not polling, make sure
1142          * they are off otherwise.
1143          */
1144         if (ifp->if_flags & IFF_NPOLLING)
1145                 emx_disable_intr(sc);
1146         else
1147 #endif /* IFPOLL_ENABLE */
1148                 emx_enable_intr(sc);
1149
1150         /* Don't reset the phy next time init gets called */
1151         sc->hw.phy.reset_disable = TRUE;
1152 }
1153
1154 static void
1155 emx_intr(void *xsc)
1156 {
1157         struct emx_softc *sc = xsc;
1158         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1159         uint32_t reg_icr;
1160
1161         logif(intr_beg);
1162         ASSERT_SERIALIZED(&sc->main_serialize);
1163
1164         reg_icr = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_ICR);
1165
1166         if ((reg_icr & E1000_ICR_INT_ASSERTED) == 0) {
1167                 logif(intr_end);
1168                 return;
1169         }
1170
1171         /*
1172          * XXX: some laptops trigger several spurious interrupts
1173          * on emx(4) when in the resume cycle. The ICR register
1174          * reports all-ones value in this case. Processing such
1175          * interrupts would lead to a freeze. I don't know why.
1176          */
1177         if (reg_icr == 0xffffffff) {
1178                 logif(intr_end);
1179                 return;
1180         }
1181
1182         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1183                 if (reg_icr &
1184                     (E1000_ICR_RXT0 | E1000_ICR_RXDMT0 | E1000_ICR_RXO)) {
1185                         int i;
1186
1187                         for (i = 0; i < sc->rx_ring_inuse; ++i) {
1188                                 lwkt_serialize_enter(
1189                                 &sc->rx_data[i].rx_serialize);
1190                                 emx_rxeof(sc, i, -1);
1191                                 lwkt_serialize_exit(
1192                                 &sc->rx_data[i].rx_serialize);
1193                         }
1194                 }
1195                 if (reg_icr & E1000_ICR_TXDW) {
1196                         lwkt_serialize_enter(&sc->tx_serialize);
1197                         emx_txeof(sc);
1198                         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1199                                 if_devstart(ifp);
1200                         lwkt_serialize_exit(&sc->tx_serialize);
1201                 }
1202         }
1203
1204         /* Link status change */
1205         if (reg_icr & (E1000_ICR_RXSEQ | E1000_ICR_LSC)) {
1206                 emx_serialize_skipmain(sc);
1207
1208                 callout_stop(&sc->timer);
1209                 sc->hw.mac.get_link_status = 1;
1210                 emx_update_link_status(sc);
1211
1212                 /* Deal with TX cruft when link lost */
1213                 emx_tx_purge(sc);
1214
1215                 callout_reset(&sc->timer, hz, emx_timer, sc);
1216
1217                 emx_deserialize_skipmain(sc);
1218         }
1219
1220         if (reg_icr & E1000_ICR_RXO)
1221                 sc->rx_overruns++;
1222
1223         logif(intr_end);
1224 }
1225
1226 static void
1227 emx_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
1228 {
1229         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
1230
1231         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
1232
1233         emx_update_link_status(sc);
1234
1235         ifmr->ifm_status = IFM_AVALID;
1236         ifmr->ifm_active = IFM_ETHER;
1237
1238         if (!sc->link_active)
1239                 return;
1240
1241         ifmr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1242
1243         if (sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_fiber ||
1244             sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_internal_serdes) {
1245                 ifmr->ifm_active |= IFM_1000_SX | IFM_FDX;
1246         } else {
1247                 switch (sc->link_speed) {
1248                 case 10:
1249                         ifmr->ifm_active |= IFM_10_T;
1250                         break;
1251                 case 100:
1252                         ifmr->ifm_active |= IFM_100_TX;
1253                         break;
1254
1255                 case 1000:
1256                         ifmr->ifm_active |= IFM_1000_T;
1257                         break;
1258                 }
1259                 if (sc->link_duplex == FULL_DUPLEX)
1260                         ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1261                 else
1262                         ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1263         }
1264 }
1265
1266 static int
1267 emx_media_change(struct ifnet *ifp)
1268 {
1269         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
1270         struct ifmedia *ifm = &sc->media;
1271
1272         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
1273
1274         if (IFM_TYPE(ifm->ifm_media) != IFM_ETHER)
1275                 return (EINVAL);
1276
1277         switch (IFM_SUBTYPE(ifm->ifm_media)) {
1278         case IFM_AUTO:
1279                 sc->hw.mac.autoneg = EMX_DO_AUTO_NEG;
1280                 sc->hw.phy.autoneg_advertised = EMX_AUTONEG_ADV_DEFAULT;
1281                 break;
1282
1283         case IFM_1000_LX:
1284         case IFM_1000_SX:
1285         case IFM_1000_T:
1286                 sc->hw.mac.autoneg = EMX_DO_AUTO_NEG;
1287                 sc->hw.phy.autoneg_advertised = ADVERTISE_1000_FULL;
1288                 break;
1289
1290         case IFM_100_TX:
1291                 sc->hw.mac.autoneg = FALSE;
1292                 sc->hw.phy.autoneg_advertised = 0;
1293                 if ((ifm->ifm_media & IFM_GMASK) == IFM_FDX)
1294                         sc->hw.mac.forced_speed_duplex = ADVERTISE_100_FULL;
1295                 else
1296                         sc->hw.mac.forced_speed_duplex = ADVERTISE_100_HALF;
1297                 break;
1298
1299         case IFM_10_T:
1300                 sc->hw.mac.autoneg = FALSE;
1301                 sc->hw.phy.autoneg_advertised = 0;
1302                 if ((ifm->ifm_media & IFM_GMASK) == IFM_FDX)
1303                         sc->hw.mac.forced_speed_duplex = ADVERTISE_10_FULL;
1304                 else
1305                         sc->hw.mac.forced_speed_duplex = ADVERTISE_10_HALF;
1306                 break;
1307
1308         default:
1309                 if_printf(ifp, "Unsupported media type\n");
1310                 break;
1311         }
1312
1313         /*
1314          * As the speed/duplex settings my have changed we need to
1315          * reset the PHY.
1316          */
1317         sc->hw.phy.reset_disable = FALSE;
1318
1319         emx_init(sc);
1320
1321         return (0);
1322 }
1323
1324 static int
1325 emx_encap(struct emx_softc *sc, struct mbuf **m_headp)
1326 {
1327         bus_dma_segment_t segs[EMX_MAX_SCATTER];
1328         bus_dmamap_t map;
1329         struct emx_txbuf *tx_buffer, *tx_buffer_mapped;
1330         struct e1000_tx_desc *ctxd = NULL;
1331         struct mbuf *m_head = *m_headp;
1332         uint32_t txd_upper, txd_lower, cmd = 0;
1333         int maxsegs, nsegs, i, j, first, last = 0, error;
1334
1335         if (m_head->m_len < EMX_TXCSUM_MINHL &&
1336             (m_head->m_flags & EMX_CSUM_FEATURES)) {
1337                 /*
1338                  * Make sure that ethernet header and ip.ip_hl are in
1339                  * contiguous memory, since if TXCSUM is enabled, later
1340                  * TX context descriptor's setup need to access ip.ip_hl.
1341                  */
1342                 error = emx_txcsum_pullup(sc, m_headp);
1343                 if (error) {
1344                         KKASSERT(*m_headp == NULL);
1345                         return error;
1346                 }
1347                 m_head = *m_headp;
1348         }
1349
1350         txd_upper = txd_lower = 0;
1351
1352         /*
1353          * Capture the first descriptor index, this descriptor
1354          * will have the index of the EOP which is the only one
1355          * that now gets a DONE bit writeback.
1356          */
1357         first = sc->next_avail_tx_desc;
1358         tx_buffer = &sc->tx_buf[first];
1359         tx_buffer_mapped = tx_buffer;
1360         map = tx_buffer->map;
1361
1362         maxsegs = sc->num_tx_desc_avail - EMX_TX_RESERVED;
1363         KASSERT(maxsegs >= sc->spare_tx_desc, ("not enough spare TX desc\n"));
1364         if (maxsegs > EMX_MAX_SCATTER)
1365                 maxsegs = EMX_MAX_SCATTER;
1366
1367         error = bus_dmamap_load_mbuf_defrag(sc->txtag, map, m_headp,
1368                         segs, maxsegs, &nsegs, BUS_DMA_NOWAIT);
1369         if (error) {
1370                 if (error == ENOBUFS)
1371                         sc->mbuf_alloc_failed++;
1372                 else
1373                         sc->no_tx_dma_setup++;
1374
1375                 m_freem(*m_headp);
1376                 *m_headp = NULL;
1377                 return error;
1378         }
1379         bus_dmamap_sync(sc->txtag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1380
1381         m_head = *m_headp;
1382         sc->tx_nsegs += nsegs;
1383
1384         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & EMX_CSUM_FEATURES) {
1385                 /* TX csum offloading will consume one TX desc */
1386                 sc->tx_nsegs += emx_txcsum(sc, m_head, &txd_upper, &txd_lower);
1387         }
1388         i = sc->next_avail_tx_desc;
1389
1390         /* Set up our transmit descriptors */
1391         for (j = 0; j < nsegs; j++) {
1392                 tx_buffer = &sc->tx_buf[i];
1393                 ctxd = &sc->tx_desc_base[i];
1394
1395                 ctxd->buffer_addr = htole64(segs[j].ds_addr);
1396                 ctxd->lower.data = htole32(E1000_TXD_CMD_IFCS |
1397                                            txd_lower | segs[j].ds_len);
1398                 ctxd->upper.data = htole32(txd_upper);
1399
1400                 last = i;
1401                 if (++i == sc->num_tx_desc)
1402                         i = 0;
1403         }
1404
1405         sc->next_avail_tx_desc = i;
1406
1407         KKASSERT(sc->num_tx_desc_avail > nsegs);
1408         sc->num_tx_desc_avail -= nsegs;
1409
1410         /* Handle VLAN tag */
1411         if (m_head->m_flags & M_VLANTAG) {
1412                 /* Set the vlan id. */
1413                 ctxd->upper.fields.special =
1414                     htole16(m_head->m_pkthdr.ether_vlantag);
1415
1416                 /* Tell hardware to add tag */
1417                 ctxd->lower.data |= htole32(E1000_TXD_CMD_VLE);
1418         }
1419
1420         tx_buffer->m_head = m_head;
1421         tx_buffer_mapped->map = tx_buffer->map;
1422         tx_buffer->map = map;
1423
1424         if (sc->tx_nsegs >= sc->tx_int_nsegs) {
1425                 sc->tx_nsegs = 0;
1426
1427                 /*
1428                  * Report Status (RS) is turned on
1429                  * every tx_int_nsegs descriptors.
1430                  */
1431                 cmd = E1000_TXD_CMD_RS;
1432
1433                 /*
1434                  * Keep track of the descriptor, which will
1435                  * be written back by hardware.
1436                  */
1437                 sc->tx_dd[sc->tx_dd_tail] = last;
1438                 EMX_INC_TXDD_IDX(sc->tx_dd_tail);
1439                 KKASSERT(sc->tx_dd_tail != sc->tx_dd_head);
1440         }
1441
1442         /*
1443          * Last Descriptor of Packet needs End Of Packet (EOP)
1444          */
1445         ctxd->lower.data |= htole32(E1000_TXD_CMD_EOP | cmd);
1446
1447         /*
1448          * Advance the Transmit Descriptor Tail (TDT), this tells
1449          * the E1000 that this frame is available to transmit.
1450          */
1451         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDT(0), i);
1452
1453         return (0);
1454 }
1455
1456 static void
1457 emx_set_promisc(struct emx_softc *sc)
1458 {
1459         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1460         uint32_t reg_rctl;
1461
1462         reg_rctl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RCTL);
1463
1464         if (ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
1465                 reg_rctl |= (E1000_RCTL_UPE | E1000_RCTL_MPE);
1466                 /* Turn this on if you want to see bad packets */
1467                 if (emx_debug_sbp)
1468                         reg_rctl |= E1000_RCTL_SBP;
1469                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RCTL, reg_rctl);
1470         } else if (ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI) {
1471                 reg_rctl |= E1000_RCTL_MPE;
1472                 reg_rctl &= ~E1000_RCTL_UPE;
1473                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RCTL, reg_rctl);
1474         }
1475 }
1476
1477 static void
1478 emx_disable_promisc(struct emx_softc *sc)
1479 {
1480         uint32_t reg_rctl;
1481
1482         reg_rctl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RCTL);
1483
1484         reg_rctl &= ~E1000_RCTL_UPE;
1485         reg_rctl &= ~E1000_RCTL_MPE;
1486         reg_rctl &= ~E1000_RCTL_SBP;
1487         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RCTL, reg_rctl);
1488 }
1489
1490 static void
1491 emx_set_multi(struct emx_softc *sc)
1492 {
1493         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1494         struct ifmultiaddr *ifma;
1495         uint32_t reg_rctl = 0;
1496         uint8_t  mta[512]; /* Largest MTS is 4096 bits */
1497         int mcnt = 0;
1498
1499         LIST_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1500                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1501                         continue;
1502
1503                 if (mcnt == EMX_MCAST_ADDR_MAX)
1504                         break;
1505
1506                 bcopy(LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr),
1507                       &mta[mcnt * ETHER_ADDR_LEN], ETHER_ADDR_LEN);
1508                 mcnt++;
1509         }
1510
1511         if (mcnt >= EMX_MCAST_ADDR_MAX) {
1512                 reg_rctl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RCTL);
1513                 reg_rctl |= E1000_RCTL_MPE;
1514                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RCTL, reg_rctl);
1515         } else {
1516                 e1000_update_mc_addr_list(&sc->hw, mta,
1517                     mcnt, 1, sc->hw.mac.rar_entry_count);
1518         }
1519 }
1520
1521 /*
1522  * This routine checks for link status and updates statistics.
1523  */
1524 static void
1525 emx_timer(void *xsc)
1526 {
1527         struct emx_softc *sc = xsc;
1528         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1529
1530         ifnet_serialize_all(ifp);
1531
1532         emx_update_link_status(sc);
1533         emx_update_stats(sc);
1534
1535         /* Reset LAA into RAR[0] on 82571 */
1536         if (e1000_get_laa_state_82571(&sc->hw) == TRUE)
1537                 e1000_rar_set(&sc->hw, sc->hw.mac.addr, 0);
1538
1539         if (emx_display_debug_stats && (ifp->if_flags & IFF_RUNNING))
1540                 emx_print_hw_stats(sc);
1541
1542         emx_smartspeed(sc);
1543
1544         callout_reset(&sc->timer, hz, emx_timer, sc);
1545
1546         ifnet_deserialize_all(ifp);
1547 }
1548
1549 static void
1550 emx_update_link_status(struct emx_softc *sc)
1551 {
1552         struct e1000_hw *hw = &sc->hw;
1553         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1554         device_t dev = sc->dev;
1555         uint32_t link_check = 0;
1556
1557         /* Get the cached link value or read phy for real */
1558         switch (hw->phy.media_type) {
1559         case e1000_media_type_copper:
1560                 if (hw->mac.get_link_status) {
1561                         /* Do the work to read phy */
1562                         e1000_check_for_link(hw);
1563                         link_check = !hw->mac.get_link_status;
1564                         if (link_check) /* ESB2 fix */
1565                                 e1000_cfg_on_link_up(hw);
1566                 } else {
1567                         link_check = TRUE;
1568                 }
1569                 break;
1570
1571         case e1000_media_type_fiber:
1572                 e1000_check_for_link(hw);
1573                 link_check = E1000_READ_REG(hw, E1000_STATUS) & E1000_STATUS_LU;
1574                 break;
1575
1576         case e1000_media_type_internal_serdes:
1577                 e1000_check_for_link(hw);
1578                 link_check = sc->hw.mac.serdes_has_link;
1579                 break;
1580
1581         case e1000_media_type_unknown:
1582         default:
1583                 break;
1584         }
1585
1586         /* Now check for a transition */
1587         if (link_check && sc->link_active == 0) {
1588                 e1000_get_speed_and_duplex(hw, &sc->link_speed,
1589                     &sc->link_duplex);
1590
1591                 /*
1592                  * Check if we should enable/disable SPEED_MODE bit on
1593                  * 82571EB/82572EI
1594                  */
1595                 if (hw->mac.type == e1000_82571 ||
1596                     hw->mac.type == e1000_82572) {
1597                         int tarc0;
1598
1599                         tarc0 = E1000_READ_REG(hw, E1000_TARC(0));
1600                         if (sc->link_speed != SPEED_1000)
1601                                 tarc0 &= ~EMX_TARC_SPEED_MODE;
1602                         else
1603                                 tarc0 |= EMX_TARC_SPEED_MODE;
1604                         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_TARC(0), tarc0);
1605                 }
1606                 if (bootverbose) {
1607                         device_printf(dev, "Link is up %d Mbps %s\n",
1608                             sc->link_speed,
1609                             ((sc->link_duplex == FULL_DUPLEX) ?
1610                             "Full Duplex" : "Half Duplex"));
1611                 }
1612                 sc->link_active = 1;
1613                 sc->smartspeed = 0;
1614                 ifp->if_baudrate = sc->link_speed * 1000000;
1615                 ifp->if_link_state = LINK_STATE_UP;
1616                 if_link_state_change(ifp);
1617         } else if (!link_check && sc->link_active == 1) {
1618                 ifp->if_baudrate = sc->link_speed = 0;
1619                 sc->link_duplex = 0;
1620                 if (bootverbose)
1621                         device_printf(dev, "Link is Down\n");
1622                 sc->link_active = 0;
1623 #if 0
1624                 /* Link down, disable watchdog */
1625                 if->if_timer = 0;
1626 #endif
1627                 ifp->if_link_state = LINK_STATE_DOWN;
1628                 if_link_state_change(ifp);
1629         }
1630 }
1631
1632 static void
1633 emx_stop(struct emx_softc *sc)
1634 {
1635         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1636         int i;
1637
1638         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
1639
1640         emx_disable_intr(sc);
1641
1642         callout_stop(&sc->timer);
1643
1644         ifp->if_flags &= ~(IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE);
1645         ifp->if_timer = 0;
1646
1647         /*
1648          * Disable multiple receive queues.
1649          *
1650          * NOTE:
1651          * We should disable multiple receive queues before
1652          * resetting the hardware.
1653          */
1654         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_MRQC, 0);
1655
1656         e1000_reset_hw(&sc->hw);
1657         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_WUC, 0);
1658
1659         for (i = 0; i < sc->num_tx_desc; i++) {
1660                 struct emx_txbuf *tx_buffer = &sc->tx_buf[i];
1661
1662                 if (tx_buffer->m_head != NULL) {
1663                         bus_dmamap_unload(sc->txtag, tx_buffer->map);
1664                         m_freem(tx_buffer->m_head);
1665                         tx_buffer->m_head = NULL;
1666                 }
1667         }
1668
1669         for (i = 0; i < sc->rx_ring_inuse; ++i)
1670                 emx_free_rx_ring(sc, &sc->rx_data[i]);
1671
1672         sc->csum_flags = 0;
1673         sc->csum_ehlen = 0;
1674         sc->csum_iphlen = 0;
1675
1676         sc->tx_dd_head = 0;
1677         sc->tx_dd_tail = 0;
1678         sc->tx_nsegs = 0;
1679 }
1680
1681 static int
1682 emx_hw_init(struct emx_softc *sc)
1683 {
1684         device_t dev = sc->dev;
1685         uint16_t rx_buffer_size;
1686
1687         /* Issue a global reset */
1688         e1000_reset_hw(&sc->hw);
1689
1690         /* Get control from any management/hw control */
1691         if (sc->hw.mac.type == e1000_82573 &&
1692             e1000_check_mng_mode(&sc->hw))
1693                 emx_get_hw_control(sc);
1694
1695         /* Set up smart power down as default off on newer adapters. */
1696         if (!emx_smart_pwr_down &&
1697             (sc->hw.mac.type == e1000_82571 ||
1698              sc->hw.mac.type == e1000_82572)) {
1699                 uint16_t phy_tmp = 0;
1700
1701                 /* Speed up time to link by disabling smart power down. */
1702                 e1000_read_phy_reg(&sc->hw,
1703                     IGP02E1000_PHY_POWER_MGMT, &phy_tmp);
1704                 phy_tmp &= ~IGP02E1000_PM_SPD;
1705                 e1000_write_phy_reg(&sc->hw,
1706                     IGP02E1000_PHY_POWER_MGMT, phy_tmp);
1707         }
1708
1709         /*
1710          * These parameters control the automatic generation (Tx) and
1711          * response (Rx) to Ethernet PAUSE frames.
1712          * - High water mark should allow for at least two frames to be
1713          *   received after sending an XOFF.
1714          * - Low water mark works best when it is very near the high water mark.
1715          *   This allows the receiver to restart by sending XON when it has
1716          *   drained a bit. Here we use an arbitary value of 1500 which will
1717          *   restart after one full frame is pulled from the buffer. There
1718          *   could be several smaller frames in the buffer and if so they will
1719          *   not trigger the XON until their total number reduces the buffer
1720          *   by 1500.
1721          * - The pause time is fairly large at 1000 x 512ns = 512 usec.
1722          */
1723         rx_buffer_size = (E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PBA) & 0xffff) << 10;
1724
1725         sc->hw.fc.high_water = rx_buffer_size -
1726                                roundup2(sc->max_frame_size, 1024);
1727         sc->hw.fc.low_water = sc->hw.fc.high_water - 1500;
1728
1729         if (sc->hw.mac.type == e1000_80003es2lan)
1730                 sc->hw.fc.pause_time = 0xFFFF;
1731         else
1732                 sc->hw.fc.pause_time = EMX_FC_PAUSE_TIME;
1733         sc->hw.fc.send_xon = TRUE;
1734         sc->hw.fc.requested_mode = e1000_fc_full;
1735
1736         if (e1000_init_hw(&sc->hw) < 0) {
1737                 device_printf(dev, "Hardware Initialization Failed\n");
1738                 return (EIO);
1739         }
1740
1741         e1000_check_for_link(&sc->hw);
1742
1743         return (0);
1744 }
1745
1746 static void
1747 emx_setup_ifp(struct emx_softc *sc)
1748 {
1749         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1750
1751         if_initname(ifp, device_get_name(sc->dev),
1752                     device_get_unit(sc->dev));
1753         ifp->if_softc = sc;
1754         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
1755         ifp->if_init =  emx_init;
1756         ifp->if_ioctl = emx_ioctl;
1757         ifp->if_start = emx_start;
1758 #ifdef IFPOLL_ENABLE
1759         ifp->if_qpoll = emx_qpoll;
1760 #endif
1761         ifp->if_watchdog = emx_watchdog;
1762         ifp->if_serialize = emx_serialize;
1763         ifp->if_deserialize = emx_deserialize;
1764         ifp->if_tryserialize = emx_tryserialize;
1765 #ifdef INVARIANTS
1766         ifp->if_serialize_assert = emx_serialize_assert;
1767 #endif
1768         ifq_set_maxlen(&ifp->if_snd, sc->num_tx_desc - 1);
1769         ifq_set_ready(&ifp->if_snd);
1770
1771         ether_ifattach(ifp, sc->hw.mac.addr, NULL);
1772
1773         ifp->if_capabilities = IFCAP_HWCSUM |
1774                                IFCAP_VLAN_HWTAGGING |
1775                                IFCAP_VLAN_MTU;
1776         if (sc->rx_ring_cnt > 1)
1777                 ifp->if_capabilities |= IFCAP_RSS;
1778         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities;
1779         ifp->if_hwassist = EMX_CSUM_FEATURES;
1780
1781         /*
1782          * Tell the upper layer(s) we support long frames.
1783          */
1784         ifp->if_data.ifi_hdrlen = sizeof(struct ether_vlan_header);
1785
1786         /*
1787          * Specify the media types supported by this sc and register
1788          * callbacks to update media and link information
1789          */
1790         ifmedia_init(&sc->media, IFM_IMASK,
1791                      emx_media_change, emx_media_status);
1792         if (sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_fiber ||
1793             sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_internal_serdes) {
1794                 ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_1000_SX | IFM_FDX,
1795                             0, NULL);
1796                 ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_1000_SX, 0, NULL);
1797         } else {
1798                 ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_10_T, 0, NULL);
1799                 ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_10_T | IFM_FDX,
1800                             0, NULL);
1801                 ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_100_TX, 0, NULL);
1802                 ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_100_TX | IFM_FDX,
1803                             0, NULL);
1804                 if (sc->hw.phy.type != e1000_phy_ife) {
1805                         ifmedia_add(&sc->media,
1806                                 IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
1807                         ifmedia_add(&sc->media,
1808                                 IFM_ETHER | IFM_1000_T, 0, NULL);
1809                 }
1810         }
1811         ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
1812         ifmedia_set(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
1813 }
1814
1815 /*
1816  * Workaround for SmartSpeed on 82541 and 82547 controllers
1817  */
1818 static void
1819 emx_smartspeed(struct emx_softc *sc)
1820 {
1821         uint16_t phy_tmp;
1822
1823         if (sc->link_active || sc->hw.phy.type != e1000_phy_igp ||
1824             sc->hw.mac.autoneg == 0 ||
1825             (sc->hw.phy.autoneg_advertised & ADVERTISE_1000_FULL) == 0)
1826                 return;
1827
1828         if (sc->smartspeed == 0) {
1829                 /*
1830                  * If Master/Slave config fault is asserted twice,
1831                  * we assume back-to-back
1832                  */
1833                 e1000_read_phy_reg(&sc->hw, PHY_1000T_STATUS, &phy_tmp);
1834                 if (!(phy_tmp & SR_1000T_MS_CONFIG_FAULT))
1835                         return;
1836                 e1000_read_phy_reg(&sc->hw, PHY_1000T_STATUS, &phy_tmp);
1837                 if (phy_tmp & SR_1000T_MS_CONFIG_FAULT) {
1838                         e1000_read_phy_reg(&sc->hw,
1839                             PHY_1000T_CTRL, &phy_tmp);
1840                         if (phy_tmp & CR_1000T_MS_ENABLE) {
1841                                 phy_tmp &= ~CR_1000T_MS_ENABLE;
1842                                 e1000_write_phy_reg(&sc->hw,
1843                                     PHY_1000T_CTRL, phy_tmp);
1844                                 sc->smartspeed++;
1845                                 if (sc->hw.mac.autoneg &&
1846                                     !e1000_phy_setup_autoneg(&sc->hw) &&
1847                                     !e1000_read_phy_reg(&sc->hw,
1848                                      PHY_CONTROL, &phy_tmp)) {
1849                                         phy_tmp |= MII_CR_AUTO_NEG_EN |
1850                                                    MII_CR_RESTART_AUTO_NEG;
1851                                         e1000_write_phy_reg(&sc->hw,
1852                                             PHY_CONTROL, phy_tmp);
1853                                 }
1854                         }
1855                 }
1856                 return;
1857         } else if (sc->smartspeed == EMX_SMARTSPEED_DOWNSHIFT) {
1858                 /* If still no link, perhaps using 2/3 pair cable */
1859                 e1000_read_phy_reg(&sc->hw, PHY_1000T_CTRL, &phy_tmp);
1860                 phy_tmp |= CR_1000T_MS_ENABLE;
1861                 e1000_write_phy_reg(&sc->hw, PHY_1000T_CTRL, phy_tmp);
1862                 if (sc->hw.mac.autoneg &&
1863                     !e1000_phy_setup_autoneg(&sc->hw) &&
1864                     !e1000_read_phy_reg(&sc->hw, PHY_CONTROL, &phy_tmp)) {
1865                         phy_tmp |= MII_CR_AUTO_NEG_EN | MII_CR_RESTART_AUTO_NEG;
1866                         e1000_write_phy_reg(&sc->hw, PHY_CONTROL, phy_tmp);
1867                 }
1868         }
1869
1870         /* Restart process after EMX_SMARTSPEED_MAX iterations */
1871         if (sc->smartspeed++ == EMX_SMARTSPEED_MAX)
1872                 sc->smartspeed = 0;
1873 }
1874
1875 static int
1876 emx_create_tx_ring(struct emx_softc *sc)
1877 {
1878         device_t dev = sc->dev;
1879         struct emx_txbuf *tx_buffer;
1880         int error, i, tsize;
1881
1882         /*
1883          * Validate number of transmit descriptors.  It must not exceed
1884          * hardware maximum, and must be multiple of E1000_DBA_ALIGN.
1885          */
1886         if ((emx_txd * sizeof(struct e1000_tx_desc)) % EMX_DBA_ALIGN != 0 ||
1887             emx_txd > EMX_MAX_TXD || emx_txd < EMX_MIN_TXD) {
1888                 device_printf(dev, "Using %d TX descriptors instead of %d!\n",
1889                     EMX_DEFAULT_TXD, emx_txd);
1890                 sc->num_tx_desc = EMX_DEFAULT_TXD;
1891         } else {
1892                 sc->num_tx_desc = emx_txd;
1893         }
1894
1895         /*
1896          * Allocate Transmit Descriptor ring
1897          */
1898         tsize = roundup2(sc->num_tx_desc * sizeof(struct e1000_tx_desc),
1899                          EMX_DBA_ALIGN);
1900         sc->tx_desc_base = bus_dmamem_coherent_any(sc->parent_dtag,
1901                                 EMX_DBA_ALIGN, tsize, BUS_DMA_WAITOK,
1902                                 &sc->tx_desc_dtag, &sc->tx_desc_dmap,
1903                                 &sc->tx_desc_paddr);
1904         if (sc->tx_desc_base == NULL) {
1905                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_desc memory\n");
1906                 return ENOMEM;
1907         }
1908
1909         sc->tx_buf = kmalloc(sizeof(struct emx_txbuf) * sc->num_tx_desc,
1910                              M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1911
1912         /*
1913          * Create DMA tags for tx buffers
1914          */
1915         error = bus_dma_tag_create(sc->parent_dtag, /* parent */
1916                         1, 0,                   /* alignment, bounds */
1917                         BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1918                         BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1919                         NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1920                         EMX_TSO_SIZE,           /* maxsize */
1921                         EMX_MAX_SCATTER,        /* nsegments */
1922                         EMX_MAX_SEGSIZE,        /* maxsegsize */
1923                         BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ALLOCNOW |
1924                         BUS_DMA_ONEBPAGE,       /* flags */
1925                         &sc->txtag);
1926         if (error) {
1927                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX DMA tag\n");
1928                 kfree(sc->tx_buf, M_DEVBUF);
1929                 sc->tx_buf = NULL;
1930                 return error;
1931         }
1932
1933         /*
1934          * Create DMA maps for tx buffers
1935          */
1936         for (i = 0; i < sc->num_tx_desc; i++) {
1937                 tx_buffer = &sc->tx_buf[i];
1938
1939                 error = bus_dmamap_create(sc->txtag,
1940                                           BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ONEBPAGE,
1941                                           &tx_buffer->map);
1942                 if (error) {
1943                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1944                         emx_destroy_tx_ring(sc, i);
1945                         return error;
1946                 }
1947         }
1948         return (0);
1949 }
1950
1951 static void
1952 emx_init_tx_ring(struct emx_softc *sc)
1953 {
1954         /* Clear the old ring contents */
1955         bzero(sc->tx_desc_base,
1956               sizeof(struct e1000_tx_desc) * sc->num_tx_desc);
1957
1958         /* Reset state */
1959         sc->next_avail_tx_desc = 0;
1960         sc->next_tx_to_clean = 0;
1961         sc->num_tx_desc_avail = sc->num_tx_desc;
1962 }
1963
1964 static void
1965 emx_init_tx_unit(struct emx_softc *sc)
1966 {
1967         uint32_t tctl, tarc, tipg = 0;
1968         uint64_t bus_addr;
1969
1970         /* Setup the Base and Length of the Tx Descriptor Ring */
1971         bus_addr = sc->tx_desc_paddr;
1972         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDLEN(0),
1973             sc->num_tx_desc * sizeof(struct e1000_tx_desc));
1974         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDBAH(0),
1975             (uint32_t)(bus_addr >> 32));
1976         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDBAL(0),
1977             (uint32_t)bus_addr);
1978         /* Setup the HW Tx Head and Tail descriptor pointers */
1979         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDT(0), 0);
1980         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDH(0), 0);
1981
1982         /* Set the default values for the Tx Inter Packet Gap timer */
1983         switch (sc->hw.mac.type) {
1984         case e1000_80003es2lan:
1985                 tipg = DEFAULT_82543_TIPG_IPGR1;
1986                 tipg |= DEFAULT_80003ES2LAN_TIPG_IPGR2 <<
1987                     E1000_TIPG_IPGR2_SHIFT;
1988                 break;
1989
1990         default:
1991                 if (sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_fiber ||
1992                     sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_internal_serdes)
1993                         tipg = DEFAULT_82543_TIPG_IPGT_FIBER;
1994                 else
1995                         tipg = DEFAULT_82543_TIPG_IPGT_COPPER;
1996                 tipg |= DEFAULT_82543_TIPG_IPGR1 << E1000_TIPG_IPGR1_SHIFT;
1997                 tipg |= DEFAULT_82543_TIPG_IPGR2 << E1000_TIPG_IPGR2_SHIFT;
1998                 break;
1999         }
2000
2001         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TIPG, tipg);
2002
2003         /* NOTE: 0 is not allowed for TIDV */
2004         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TIDV, 1);
2005         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TADV, 0);
2006
2007         if (sc->hw.mac.type == e1000_82571 ||
2008             sc->hw.mac.type == e1000_82572) {
2009                 tarc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TARC(0));
2010                 tarc |= EMX_TARC_SPEED_MODE;
2011                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TARC(0), tarc);
2012         } else if (sc->hw.mac.type == e1000_80003es2lan) {
2013                 tarc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TARC(0));
2014                 tarc |= 1;
2015                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TARC(0), tarc);
2016                 tarc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TARC(1));
2017                 tarc |= 1;
2018                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TARC(1), tarc);
2019         }
2020
2021         /* Program the Transmit Control Register */
2022         tctl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TCTL);
2023         tctl &= ~E1000_TCTL_CT;
2024         tctl |= E1000_TCTL_PSP | E1000_TCTL_RTLC | E1000_TCTL_EN |
2025                 (E1000_COLLISION_THRESHOLD << E1000_CT_SHIFT);
2026         tctl |= E1000_TCTL_MULR;
2027
2028         /* This write will effectively turn on the transmit unit. */
2029         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TCTL, tctl);
2030 }
2031
2032 static void
2033 emx_destroy_tx_ring(struct emx_softc *sc, int ndesc)
2034 {
2035         struct emx_txbuf *tx_buffer;
2036         int i;
2037
2038         /* Free Transmit Descriptor ring */
2039         if (sc->tx_desc_base) {
2040                 bus_dmamap_unload(sc->tx_desc_dtag, sc->tx_desc_dmap);
2041                 bus_dmamem_free(sc->tx_desc_dtag, sc->tx_desc_base,
2042                                 sc->tx_desc_dmap);
2043                 bus_dma_tag_destroy(sc->tx_desc_dtag);
2044
2045                 sc->tx_desc_base = NULL;
2046         }
2047
2048         if (sc->tx_buf == NULL)
2049                 return;
2050
2051         for (i = 0; i < ndesc; i++) {
2052                 tx_buffer = &sc->tx_buf[i];
2053
2054                 KKASSERT(tx_buffer->m_head == NULL);
2055                 bus_dmamap_destroy(sc->txtag, tx_buffer->map);
2056         }
2057         bus_dma_tag_destroy(sc->txtag);
2058
2059         kfree(sc->tx_buf, M_DEVBUF);
2060         sc->tx_buf = NULL;
2061 }
2062
2063 /*
2064  * The offload context needs to be set when we transfer the first
2065  * packet of a particular protocol (TCP/UDP).  This routine has been
2066  * enhanced to deal with inserted VLAN headers.
2067  *
2068  * If the new packet's ether header length, ip header length and
2069  * csum offloading type are same as the previous packet, we should
2070  * avoid allocating a new csum context descriptor; mainly to take
2071  * advantage of the pipeline effect of the TX data read request.
2072  *
2073  * This function returns number of TX descrptors allocated for
2074  * csum context.
2075  */
2076 static int
2077 emx_txcsum(struct emx_softc *sc, struct mbuf *mp,
2078            uint32_t *txd_upper, uint32_t *txd_lower)
2079 {
2080         struct e1000_context_desc *TXD;
2081         struct emx_txbuf *tx_buffer;
2082         struct ether_vlan_header *eh;
2083         struct ip *ip;
2084         int curr_txd, ehdrlen, csum_flags;
2085         uint32_t cmd, hdr_len, ip_hlen;
2086         uint16_t etype;
2087
2088         /*
2089          * Determine where frame payload starts.
2090          * Jump over vlan headers if already present,
2091          * helpful for QinQ too.
2092          */
2093         KASSERT(mp->m_len >= ETHER_HDR_LEN,
2094                 ("emx_txcsum_pullup is not called (eh)?\n"));
2095         eh = mtod(mp, struct ether_vlan_header *);
2096         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
2097                 KASSERT(mp->m_len >= ETHER_HDR_LEN + EVL_ENCAPLEN,
2098                         ("emx_txcsum_pullup is not called (evh)?\n"));
2099                 etype = ntohs(eh->evl_proto);
2100                 ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + EVL_ENCAPLEN;
2101         } else {
2102                 etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
2103                 ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
2104         }
2105
2106         /*
2107          * We only support TCP/UDP for IPv4 for the moment.
2108          * TODO: Support SCTP too when it hits the tree.
2109          */
2110         if (etype != ETHERTYPE_IP)
2111                 return 0;
2112
2113         KASSERT(mp->m_len >= ehdrlen + EMX_IPVHL_SIZE,
2114                 ("emx_txcsum_pullup is not called (eh+ip_vhl)?\n"));
2115
2116         /* NOTE: We could only safely access ip.ip_vhl part */
2117         ip = (struct ip *)(mp->m_data + ehdrlen);
2118         ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
2119
2120         csum_flags = mp->m_pkthdr.csum_flags & EMX_CSUM_FEATURES;
2121
2122         if (sc->csum_ehlen == ehdrlen && sc->csum_iphlen == ip_hlen &&
2123             sc->csum_flags == csum_flags) {
2124                 /*
2125                  * Same csum offload context as the previous packets;
2126                  * just return.
2127                  */
2128                 *txd_upper = sc->csum_txd_upper;
2129                 *txd_lower = sc->csum_txd_lower;
2130                 return 0;
2131         }
2132
2133         /*
2134          * Setup a new csum offload context.
2135          */
2136
2137         curr_txd = sc->next_avail_tx_desc;
2138         tx_buffer = &sc->tx_buf[curr_txd];
2139         TXD = (struct e1000_context_desc *)&sc->tx_desc_base[curr_txd];
2140
2141         cmd = 0;
2142
2143         /* Setup of IP header checksum. */
2144         if (csum_flags & CSUM_IP) {
2145                 /*
2146                  * Start offset for header checksum calculation.
2147                  * End offset for header checksum calculation.
2148                  * Offset of place to put the checksum.
2149                  */
2150                 TXD->lower_setup.ip_fields.ipcss = ehdrlen;
2151                 TXD->lower_setup.ip_fields.ipcse =
2152                     htole16(ehdrlen + ip_hlen - 1);
2153                 TXD->lower_setup.ip_fields.ipcso =
2154                     ehdrlen + offsetof(struct ip, ip_sum);
2155                 cmd |= E1000_TXD_CMD_IP;
2156                 *txd_upper |= E1000_TXD_POPTS_IXSM << 8;
2157         }
2158         hdr_len = ehdrlen + ip_hlen;
2159
2160         if (csum_flags & CSUM_TCP) {
2161                 /*
2162                  * Start offset for payload checksum calculation.
2163                  * End offset for payload checksum calculation.
2164                  * Offset of place to put the checksum.
2165                  */
2166                 TXD->upper_setup.tcp_fields.tucss = hdr_len;
2167                 TXD->upper_setup.tcp_fields.tucse = htole16(0);
2168                 TXD->upper_setup.tcp_fields.tucso =
2169                     hdr_len + offsetof(struct tcphdr, th_sum);
2170                 cmd |= E1000_TXD_CMD_TCP;
2171                 *txd_upper |= E1000_TXD_POPTS_TXSM << 8;
2172         } else if (csum_flags & CSUM_UDP) {
2173                 /*
2174                  * Start offset for header checksum calculation.
2175                  * End offset for header checksum calculation.
2176                  * Offset of place to put the checksum.
2177                  */
2178                 TXD->upper_setup.tcp_fields.tucss = hdr_len;
2179                 TXD->upper_setup.tcp_fields.tucse = htole16(0);
2180                 TXD->upper_setup.tcp_fields.tucso =
2181                     hdr_len + offsetof(struct udphdr, uh_sum);
2182                 *txd_upper |= E1000_TXD_POPTS_TXSM << 8;
2183         }
2184
2185         *txd_lower = E1000_TXD_CMD_DEXT |       /* Extended descr type */
2186                      E1000_TXD_DTYP_D;          /* Data descr */
2187
2188         /* Save the information for this csum offloading context */
2189         sc->csum_ehlen = ehdrlen;
2190         sc->csum_iphlen = ip_hlen;
2191         sc->csum_flags = csum_flags;
2192         sc->csum_txd_upper = *txd_upper;
2193         sc->csum_txd_lower = *txd_lower;
2194
2195         TXD->tcp_seg_setup.data = htole32(0);
2196         TXD->cmd_and_length =
2197             htole32(E1000_TXD_CMD_IFCS | E1000_TXD_CMD_DEXT | cmd);
2198
2199         if (++curr_txd == sc->num_tx_desc)
2200                 curr_txd = 0;
2201
2202         KKASSERT(sc->num_tx_desc_avail > 0);
2203         sc->num_tx_desc_avail--;
2204
2205         sc->next_avail_tx_desc = curr_txd;
2206         return 1;
2207 }
2208
2209 static int
2210 emx_txcsum_pullup(struct emx_softc *sc, struct mbuf **m0)
2211 {
2212         struct mbuf *m = *m0;
2213         struct ether_header *eh;
2214         int len;
2215
2216         sc->tx_csum_try_pullup++;
2217
2218         len = ETHER_HDR_LEN + EMX_IPVHL_SIZE;
2219
2220         if (__predict_false(!M_WRITABLE(m))) {
2221                 if (__predict_false(m->m_len < ETHER_HDR_LEN)) {
2222                         sc->tx_csum_drop1++;
2223                         m_freem(m);
2224                         *m0 = NULL;
2225                         return ENOBUFS;
2226                 }
2227                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
2228
2229                 if (eh->ether_type == htons(ETHERTYPE_VLAN))
2230                         len += EVL_ENCAPLEN;
2231
2232                 if (m->m_len < len) {
2233                         sc->tx_csum_drop2++;
2234                         m_freem(m);
2235                         *m0 = NULL;
2236                         return ENOBUFS;
2237                 }
2238                 return 0;
2239         }
2240
2241         if (__predict_false(m->m_len < ETHER_HDR_LEN)) {
2242                 sc->tx_csum_pullup1++;
2243                 m = m_pullup(m, ETHER_HDR_LEN);
2244                 if (m == NULL) {
2245                         sc->tx_csum_pullup1_failed++;
2246                         *m0 = NULL;
2247                         return ENOBUFS;
2248                 }
2249                 *m0 = m;
2250         }
2251         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2252
2253         if (eh->ether_type == htons(ETHERTYPE_VLAN))
2254                 len += EVL_ENCAPLEN;
2255
2256         if (m->m_len < len) {
2257                 sc->tx_csum_pullup2++;
2258                 m = m_pullup(m, len);
2259                 if (m == NULL) {
2260                         sc->tx_csum_pullup2_failed++;
2261                         *m0 = NULL;
2262                         return ENOBUFS;
2263                 }
2264                 *m0 = m;
2265         }
2266         return 0;
2267 }
2268
2269 static void
2270 emx_txeof(struct emx_softc *sc)
2271 {
2272         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2273         struct emx_txbuf *tx_buffer;
2274         int first, num_avail;
2275
2276         if (sc->tx_dd_head == sc->tx_dd_tail)
2277                 return;
2278
2279         if (sc->num_tx_desc_avail == sc->num_tx_desc)
2280                 return;
2281
2282         num_avail = sc->num_tx_desc_avail;
2283         first = sc->next_tx_to_clean;
2284
2285         while (sc->tx_dd_head != sc->tx_dd_tail) {
2286                 int dd_idx = sc->tx_dd[sc->tx_dd_head];
2287                 struct e1000_tx_desc *tx_desc;
2288
2289                 tx_desc = &sc->tx_desc_base[dd_idx];
2290                 if (tx_desc->upper.fields.status & E1000_TXD_STAT_DD) {
2291                         EMX_INC_TXDD_IDX(sc->tx_dd_head);
2292
2293                         if (++dd_idx == sc->num_tx_desc)
2294                                 dd_idx = 0;
2295
2296                         while (first != dd_idx) {
2297                                 logif(pkt_txclean);
2298
2299                                 num_avail++;
2300
2301                                 tx_buffer = &sc->tx_buf[first];
2302                                 if (tx_buffer->m_head) {
2303                                         ifp->if_opackets++;
2304                                         bus_dmamap_unload(sc->txtag,
2305                                                           tx_buffer->map);
2306                                         m_freem(tx_buffer->m_head);
2307                                         tx_buffer->m_head = NULL;
2308                                 }
2309
2310                                 if (++first == sc->num_tx_desc)
2311                                         first = 0;
2312                         }
2313                 } else {
2314                         break;
2315                 }
2316         }
2317         sc->next_tx_to_clean = first;
2318         sc->num_tx_desc_avail = num_avail;
2319
2320         if (sc->tx_dd_head == sc->tx_dd_tail) {
2321                 sc->tx_dd_head = 0;
2322                 sc->tx_dd_tail = 0;
2323         }
2324
2325         if (!EMX_IS_OACTIVE(sc)) {
2326                 ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
2327
2328                 /* All clean, turn off the timer */
2329                 if (sc->num_tx_desc_avail == sc->num_tx_desc)
2330                         ifp->if_timer = 0;
2331         }
2332 }
2333
2334 static void
2335 emx_tx_collect(struct emx_softc *sc)
2336 {
2337         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2338         struct emx_txbuf *tx_buffer;
2339         int tdh, first, num_avail, dd_idx = -1;
2340
2341         if (sc->num_tx_desc_avail == sc->num_tx_desc)
2342                 return;
2343
2344         tdh = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TDH(0));
2345         if (tdh == sc->next_tx_to_clean)
2346                 return;
2347
2348         if (sc->tx_dd_head != sc->tx_dd_tail)
2349                 dd_idx = sc->tx_dd[sc->tx_dd_head];
2350
2351         num_avail = sc->num_tx_desc_avail;
2352         first = sc->next_tx_to_clean;
2353
2354         while (first != tdh) {
2355                 logif(pkt_txclean);
2356
2357                 num_avail++;
2358
2359                 tx_buffer = &sc->tx_buf[first];
2360                 if (tx_buffer->m_head) {
2361                         ifp->if_opackets++;
2362                         bus_dmamap_unload(sc->txtag,
2363                                           tx_buffer->map);
2364                         m_freem(tx_buffer->m_head);
2365                         tx_buffer->m_head = NULL;
2366                 }
2367
2368                 if (first == dd_idx) {
2369                         EMX_INC_TXDD_IDX(sc->tx_dd_head);
2370                         if (sc->tx_dd_head == sc->tx_dd_tail) {
2371                                 sc->tx_dd_head = 0;
2372                                 sc->tx_dd_tail = 0;
2373                                 dd_idx = -1;
2374                         } else {
2375                                 dd_idx = sc->tx_dd[sc->tx_dd_head];
2376                         }
2377                 }
2378
2379                 if (++first == sc->num_tx_desc)
2380                         first = 0;
2381         }
2382         sc->next_tx_to_clean = first;
2383         sc->num_tx_desc_avail = num_avail;
2384
2385         if (!EMX_IS_OACTIVE(sc)) {
2386                 ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
2387
2388                 /* All clean, turn off the timer */
2389                 if (sc->num_tx_desc_avail == sc->num_tx_desc)
2390                         ifp->if_timer = 0;
2391         }
2392 }
2393
2394 /*
2395  * When Link is lost sometimes there is work still in the TX ring
2396  * which will result in a watchdog, rather than allow that do an
2397  * attempted cleanup and then reinit here.  Note that this has been
2398  * seens mostly with fiber adapters.
2399  */
2400 static void
2401 emx_tx_purge(struct emx_softc *sc)
2402 {
2403         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2404
2405         if (!sc->link_active && ifp->if_timer) {
2406                 emx_tx_collect(sc);
2407                 if (ifp->if_timer) {
2408                         if_printf(ifp, "Link lost, TX pending, reinit\n");
2409                         ifp->if_timer = 0;
2410                         emx_init(sc);
2411                 }
2412         }
2413 }
2414
2415 static int
2416 emx_newbuf(struct emx_softc *sc, struct emx_rxdata *rdata, int i, int init)
2417 {
2418         struct mbuf *m;
2419         bus_dma_segment_t seg;
2420         bus_dmamap_t map;
2421         struct emx_rxbuf *rx_buffer;
2422         int error, nseg;
2423
2424         m = m_getcl(init ? MB_WAIT : MB_DONTWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2425         if (m == NULL) {
2426                 rdata->mbuf_cluster_failed++;
2427                 if (init) {
2428                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
2429                                   "Unable to allocate RX mbuf\n");
2430                 }
2431                 return (ENOBUFS);
2432         }
2433         m->m_len = m->m_pkthdr.len = MCLBYTES;
2434
2435         if (sc->max_frame_size <= MCLBYTES - ETHER_ALIGN)
2436                 m_adj(m, ETHER_ALIGN);
2437
2438         error = bus_dmamap_load_mbuf_segment(rdata->rxtag,
2439                         rdata->rx_sparemap, m,
2440                         &seg, 1, &nseg, BUS_DMA_NOWAIT);
2441         if (error) {
2442                 m_freem(m);
2443                 if (init) {
2444                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
2445                                   "Unable to load RX mbuf\n");
2446                 }
2447                 return (error);
2448         }
2449
2450         rx_buffer = &rdata->rx_buf[i];
2451         if (rx_buffer->m_head != NULL)
2452                 bus_dmamap_unload(rdata->rxtag, rx_buffer->map);
2453
2454         map = rx_buffer->map;
2455         rx_buffer->map = rdata->rx_sparemap;
2456         rdata->rx_sparemap = map;
2457
2458         rx_buffer->m_head = m;
2459         rx_buffer->paddr = seg.ds_addr;
2460
2461         emx_setup_rxdesc(&rdata->rx_desc[i], rx_buffer);
2462         return (0);
2463 }
2464
2465 static int
2466 emx_create_rx_ring(struct emx_softc *sc, struct emx_rxdata *rdata)
2467 {
2468         device_t dev = sc->dev;
2469         struct emx_rxbuf *rx_buffer;
2470         int i, error, rsize;
2471
2472         /*
2473          * Validate number of receive descriptors.  It must not exceed
2474          * hardware maximum, and must be multiple of E1000_DBA_ALIGN.
2475          */
2476         if ((emx_rxd * sizeof(emx_rxdesc_t)) % EMX_DBA_ALIGN != 0 ||
2477             emx_rxd > EMX_MAX_RXD || emx_rxd < EMX_MIN_RXD) {
2478                 device_printf(dev, "Using %d RX descriptors instead of %d!\n",
2479                     EMX_DEFAULT_RXD, emx_rxd);
2480                 rdata->num_rx_desc = EMX_DEFAULT_RXD;
2481         } else {
2482                 rdata->num_rx_desc = emx_rxd;
2483         }
2484
2485         /*
2486          * Allocate Receive Descriptor ring
2487          */
2488         rsize = roundup2(rdata->num_rx_desc * sizeof(emx_rxdesc_t),
2489                          EMX_DBA_ALIGN);
2490         rdata->rx_desc = bus_dmamem_coherent_any(sc->parent_dtag,
2491                                 EMX_DBA_ALIGN, rsize, BUS_DMA_WAITOK,
2492                                 &rdata->rx_desc_dtag, &rdata->rx_desc_dmap,
2493                                 &rdata->rx_desc_paddr);
2494         if (rdata->rx_desc == NULL) {
2495                 device_printf(dev, "Unable to allocate rx_desc memory\n");
2496                 return ENOMEM;
2497         }
2498
2499         rdata->rx_buf = kmalloc(sizeof(struct emx_rxbuf) * rdata->num_rx_desc,
2500                                 M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
2501
2502         /*
2503          * Create DMA tag for rx buffers
2504          */
2505         error = bus_dma_tag_create(sc->parent_dtag, /* parent */
2506                         1, 0,                   /* alignment, bounds */
2507                         BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
2508                         BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
2509                         NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
2510                         MCLBYTES,               /* maxsize */
2511                         1,                      /* nsegments */
2512                         MCLBYTES,               /* maxsegsize */
2513                         BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ALLOCNOW, /* flags */
2514                         &rdata->rxtag);
2515         if (error) {
2516                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX DMA tag\n");
2517                 kfree(rdata->rx_buf, M_DEVBUF);
2518                 rdata->rx_buf = NULL;
2519                 return error;
2520         }
2521
2522         /*
2523          * Create spare DMA map for rx buffers
2524          */
2525         error = bus_dmamap_create(rdata->rxtag, BUS_DMA_WAITOK,
2526                                   &rdata->rx_sparemap);
2527         if (error) {
2528                 device_printf(dev, "Unable to create spare RX DMA map\n");
2529                 bus_dma_tag_destroy(rdata->rxtag);
2530                 kfree(rdata->rx_buf, M_DEVBUF);
2531                 rdata->rx_buf = NULL;
2532                 return error;
2533         }
2534
2535         /*
2536          * Create DMA maps for rx buffers
2537          */
2538         for (i = 0; i < rdata->num_rx_desc; i++) {
2539                 rx_buffer = &rdata->rx_buf[i];
2540
2541                 error = bus_dmamap_create(rdata->rxtag, BUS_DMA_WAITOK,
2542                                           &rx_buffer->map);
2543                 if (error) {
2544                         device_printf(dev, "Unable to create RX DMA map\n");
2545                         emx_destroy_rx_ring(sc, rdata, i);
2546                         return error;
2547                 }
2548         }
2549         return (0);
2550 }
2551
2552 static void
2553 emx_free_rx_ring(struct emx_softc *sc, struct emx_rxdata *rdata)
2554 {
2555         int i;
2556
2557         for (i = 0; i < rdata->num_rx_desc; i++) {
2558                 struct emx_rxbuf *rx_buffer = &rdata->rx_buf[i];
2559
2560                 if (rx_buffer->m_head != NULL) {
2561                         bus_dmamap_unload(rdata->rxtag, rx_buffer->map);
2562                         m_freem(rx_buffer->m_head);
2563                         rx_buffer->m_head = NULL;
2564                 }
2565         }
2566
2567         if (rdata->fmp != NULL)
2568                 m_freem(rdata->fmp);
2569         rdata->fmp = NULL;
2570         rdata->lmp = NULL;
2571 }
2572
2573 static int
2574 emx_init_rx_ring(struct emx_softc *sc, struct emx_rxdata *rdata)
2575 {
2576         int i, error;
2577
2578         /* Reset descriptor ring */
2579         bzero(rdata->rx_desc, sizeof(emx_rxdesc_t) * rdata->num_rx_desc);
2580
2581         /* Allocate new ones. */
2582         for (i = 0; i < rdata->num_rx_desc; i++) {
2583                 error = emx_newbuf(sc, rdata, i, 1);
2584                 if (error)
2585                         return (error);
2586         }
2587
2588         /* Setup our descriptor pointers */
2589         rdata->next_rx_desc_to_check = 0;
2590
2591         return (0);
2592 }
2593
2594 static void
2595 emx_init_rx_unit(struct emx_softc *sc)
2596 {
2597         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2598         uint64_t bus_addr;
2599         uint32_t rctl, rxcsum, rfctl;
2600         int i;
2601
2602         /*
2603          * Make sure receives are disabled while setting
2604          * up the descriptor ring
2605          */
2606         rctl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RCTL);
2607         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RCTL, rctl & ~E1000_RCTL_EN);
2608
2609         /*
2610          * Set the interrupt throttling rate. Value is calculated
2611          * as ITR = 1 / (INT_THROTTLE_CEIL * 256ns)
2612          */
2613         if (sc->int_throttle_ceil) {
2614                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_ITR,
2615                         1000000000 / 256 / sc->int_throttle_ceil);
2616         } else {
2617                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_ITR, 0);
2618         }
2619
2620         /* Use extended RX descriptor */
2621         rfctl = E1000_RFCTL_EXTEN;
2622
2623         /* Disable accelerated ackknowledge */
2624         if (sc->hw.mac.type == e1000_82574)
2625                 rfctl |= E1000_RFCTL_ACK_DIS;
2626
2627         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RFCTL, rfctl);
2628
2629         /* Setup the Base and Length of the Rx Descriptor Ring */
2630         for (i = 0; i < sc->rx_ring_inuse; ++i) {
2631                 struct emx_rxdata *rdata = &sc->rx_data[i];
2632
2633                 bus_addr = rdata->rx_desc_paddr;
2634                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDLEN(i),
2635                     rdata->num_rx_desc * sizeof(emx_rxdesc_t));
2636                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDBAH(i),
2637                     (uint32_t)(bus_addr >> 32));
2638                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDBAL(i),
2639                     (uint32_t)bus_addr);
2640         }
2641
2642         /* Setup the Receive Control Register */
2643         rctl &= ~(3 << E1000_RCTL_MO_SHIFT);
2644         rctl |= E1000_RCTL_EN | E1000_RCTL_BAM | E1000_RCTL_LBM_NO |
2645                 E1000_RCTL_RDMTS_HALF | E1000_RCTL_SECRC |
2646                 (sc->hw.mac.mc_filter_type << E1000_RCTL_MO_SHIFT);
2647
2648         /* Make sure VLAN Filters are off */
2649         rctl &= ~E1000_RCTL_VFE;
2650
2651         /* Don't store bad paket */
2652         rctl &= ~E1000_RCTL_SBP;
2653
2654         /* MCLBYTES */
2655         rctl |= E1000_RCTL_SZ_2048;
2656
2657         if (ifp->if_mtu > ETHERMTU)
2658                 rctl |= E1000_RCTL_LPE;
2659         else
2660                 rctl &= ~E1000_RCTL_LPE;
2661
2662         /*
2663          * Receive Checksum Offload for TCP and UDP
2664          *
2665          * Checksum offloading is also enabled if multiple receive
2666          * queue is to be supported, since we need it to figure out
2667          * packet type.
2668          */
2669         if (ifp->if_capenable & (IFCAP_RSS | IFCAP_RXCSUM)) {
2670                 rxcsum = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RXCSUM);
2671
2672                 /*
2673                  * NOTE:
2674                  * PCSD must be enabled to enable multiple
2675                  * receive queues.
2676                  */
2677                 rxcsum |= E1000_RXCSUM_IPOFL | E1000_RXCSUM_TUOFL |
2678                           E1000_RXCSUM_PCSD;
2679                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RXCSUM, rxcsum);
2680         }
2681
2682         /*
2683          * Configure multiple receive queue (RSS)
2684          */
2685         if (ifp->if_capenable & IFCAP_RSS) {
2686                 uint8_t key[EMX_NRSSRK * EMX_RSSRK_SIZE];
2687                 uint32_t reta;
2688
2689                 KASSERT(sc->rx_ring_inuse == EMX_NRX_RING,
2690                         ("invalid number of RX ring (%d)",
2691                          sc->rx_ring_inuse));
2692
2693                 /*
2694                  * NOTE:
2695                  * When we reach here, RSS has already been disabled
2696                  * in emx_stop(), so we could safely configure RSS key
2697                  * and redirect table.
2698                  */
2699
2700                 /*
2701                  * Configure RSS key
2702                  */
2703                 toeplitz_get_key(key, sizeof(key));
2704                 for (i = 0; i < EMX_NRSSRK; ++i) {
2705                         uint32_t rssrk;
2706
2707                         rssrk = EMX_RSSRK_VAL(key, i);
2708                         EMX_RSS_DPRINTF(sc, 1, "rssrk%d 0x%08x\n", i, rssrk);
2709
2710                         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RSSRK(i), rssrk);
2711                 }
2712
2713                 /*
2714                  * Configure RSS redirect table in following fashion:
2715                  * (hash & ring_cnt_mask) == rdr_table[(hash & rdr_table_mask)]
2716                  */
2717                 reta = 0;
2718                 for (i = 0; i < EMX_RETA_SIZE; ++i) {
2719                         uint32_t q;
2720
2721                         q = (i % sc->rx_ring_inuse) << EMX_RETA_RINGIDX_SHIFT;
2722                         reta |= q << (8 * i);
2723                 }
2724                 EMX_RSS_DPRINTF(sc, 1, "reta 0x%08x\n", reta);
2725
2726                 for (i = 0; i < EMX_NRETA; ++i)
2727                         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RETA(i), reta);
2728
2729                 /*
2730                  * Enable multiple receive queues.
2731                  * Enable IPv4 RSS standard hash functions.
2732                  * Disable RSS interrupt.
2733                  */
2734                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_MRQC,
2735                                 E1000_MRQC_ENABLE_RSS_2Q |
2736                                 E1000_MRQC_RSS_FIELD_IPV4_TCP |
2737                                 E1000_MRQC_RSS_FIELD_IPV4);
2738         }
2739
2740         /*
2741          * XXX TEMPORARY WORKAROUND: on some systems with 82573
2742          * long latencies are observed, like Lenovo X60. This
2743          * change eliminates the problem, but since having positive
2744          * values in RDTR is a known source of problems on other
2745          * platforms another solution is being sought.
2746          */
2747         if (emx_82573_workaround && sc->hw.mac.type == e1000_82573) {
2748                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RADV, EMX_RADV_82573);
2749                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDTR, EMX_RDTR_82573);
2750         }
2751
2752         /*
2753          * Setup the HW Rx Head and Tail Descriptor Pointers
2754          */
2755         for (i = 0; i < sc->rx_ring_inuse; ++i) {
2756                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDH(i), 0);
2757                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDT(i),
2758                     sc->rx_data[i].num_rx_desc - 1);
2759         }
2760
2761         /* Enable Receives */
2762         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RCTL, rctl);
2763 }
2764
2765 static void
2766 emx_destroy_rx_ring(struct emx_softc *sc, struct emx_rxdata *rdata, int ndesc)
2767 {
2768         struct emx_rxbuf *rx_buffer;
2769         int i;
2770
2771         /* Free Receive Descriptor ring */
2772         if (rdata->rx_desc) {
2773                 bus_dmamap_unload(rdata->rx_desc_dtag, rdata->rx_desc_dmap);
2774                 bus_dmamem_free(rdata->rx_desc_dtag, rdata->rx_desc,
2775                                 rdata->rx_desc_dmap);
2776                 bus_dma_tag_destroy(rdata->rx_desc_dtag);
2777
2778                 rdata->rx_desc = NULL;
2779         }
2780
2781         if (rdata->rx_buf == NULL)
2782                 return;
2783
2784         for (i = 0; i < ndesc; i++) {
2785                 rx_buffer = &rdata->rx_buf[i];
2786
2787                 KKASSERT(rx_buffer->m_head == NULL);
2788                 bus_dmamap_destroy(rdata->rxtag, rx_buffer->map);
2789         }
2790         bus_dmamap_destroy(rdata->rxtag, rdata->rx_sparemap);
2791         bus_dma_tag_destroy(rdata->rxtag);
2792
2793         kfree(rdata->rx_buf, M_DEVBUF);
2794         rdata->rx_buf = NULL;
2795 }
2796
2797 static void
2798 emx_rxeof(struct emx_softc *sc, int ring_idx, int count)
2799 {
2800         struct emx_rxdata *rdata = &sc->rx_data[ring_idx];
2801         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2802         uint32_t staterr;
2803         emx_rxdesc_t *current_desc;
2804         struct mbuf *mp;
2805         int i;
2806         struct mbuf_chain chain[MAXCPU];
2807
2808         i = rdata->next_rx_desc_to_check;
2809         current_desc = &rdata->rx_desc[i];
2810         staterr = le32toh(current_desc->rxd_staterr);
2811
2812         if (!(staterr & E1000_RXD_STAT_DD))
2813                 return;
2814
2815         ether_input_chain_init(chain);
2816
2817         while ((staterr & E1000_RXD_STAT_DD) && count != 0) {
2818                 struct pktinfo *pi = NULL, pi0;
2819                 struct emx_rxbuf *rx_buf = &rdata->rx_buf[i];
2820                 struct mbuf *m = NULL;
2821                 int eop, len;
2822
2823                 logif(pkt_receive);
2824
2825                 mp = rx_buf->m_head;
2826
2827                 /*
2828                  * Can't defer bus_dmamap_sync(9) because TBI_ACCEPT
2829                  * needs to access the last received byte in the mbuf.
2830                  */
2831                 bus_dmamap_sync(rdata->rxtag, rx_buf->map,
2832                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2833
2834                 len = le16toh(current_desc->rxd_length);
2835                 if (staterr & E1000_RXD_STAT_EOP) {
2836                         count--;
2837                         eop = 1;
2838                 } else {
2839                         eop = 0;
2840                 }
2841
2842                 if (!(staterr & E1000_RXDEXT_ERR_FRAME_ERR_MASK)) {
2843                         uint16_t vlan = 0;
2844                         uint32_t mrq, rss_hash;
2845
2846                         /*
2847                          * Save several necessary information,
2848                          * before emx_newbuf() destroy it.
2849                          */
2850                         if ((staterr & E1000_RXD_STAT_VP) && eop)
2851                                 vlan = le16toh(current_desc->rxd_vlan);
2852
2853                         mrq = le32toh(current_desc->rxd_mrq);
2854                         rss_hash = le32toh(current_desc->rxd_rss);
2855
2856                         EMX_RSS_DPRINTF(sc, 10,
2857                             "ring%d, mrq 0x%08x, rss_hash 0x%08x\n",
2858                             ring_idx, mrq, rss_hash);
2859
2860                         if (emx_newbuf(sc, rdata, i, 0) != 0) {
2861                                 ifp->if_iqdrops++;
2862                                 goto discard;
2863                         }
2864
2865                         /* Assign correct length to the current fragment */
2866                         mp->m_len = len;
2867
2868                         if (rdata->fmp == NULL) {
2869                                 mp->m_pkthdr.len = len;
2870                                 rdata->fmp = mp; /* Store the first mbuf */
2871                                 rdata->lmp = mp;
2872                         } else {
2873                                 /*
2874                                  * Chain mbuf's together
2875                                  */
2876                                 rdata->lmp->m_next = mp;
2877                                 rdata->lmp = rdata->lmp->m_next;
2878                                 rdata->fmp->m_pkthdr.len += len;
2879                         }
2880
2881                         if (eop) {
2882                                 rdata->fmp->m_pkthdr.rcvif = ifp;
2883                                 ifp->if_ipackets++;
2884
2885                                 if (ifp->if_capenable & IFCAP_RXCSUM)
2886                                         emx_rxcsum(staterr, rdata->fmp);
2887
2888                                 if (staterr & E1000_RXD_STAT_VP) {
2889                                         rdata->fmp->m_pkthdr.ether_vlantag =
2890                                             vlan;
2891                                         rdata->fmp->m_flags |= M_VLANTAG;
2892                                 }
2893                                 m = rdata->fmp;
2894                                 rdata->fmp = NULL;
2895                                 rdata->lmp = NULL;
2896
2897                                 if (ifp->if_capenable & IFCAP_RSS) {
2898                                         pi = emx_rssinfo(m, &pi0, mrq,
2899                                                          rss_hash, staterr);
2900                                 }
2901 #ifdef EMX_RSS_DEBUG
2902                                 rdata->rx_pkts++;
2903 #endif
2904                         }
2905                 } else {
2906                         ifp->if_ierrors++;
2907 discard:
2908                         emx_setup_rxdesc(current_desc, rx_buf);
2909                         if (rdata->fmp != NULL) {
2910                                 m_freem(rdata->fmp);
2911                                 rdata->fmp = NULL;
2912                                 rdata->lmp = NULL;
2913                         }
2914                         m = NULL;
2915                 }
2916
2917                 if (m != NULL)
2918                         ether_input_chain(ifp, m, pi, chain);
2919
2920                 /* Advance our pointers to the next descriptor. */
2921                 if (++i == rdata->num_rx_desc)
2922                         i = 0;
2923
2924                 current_desc = &rdata->rx_desc[i];
2925                 staterr = le32toh(current_desc->rxd_staterr);
2926         }
2927         rdata->next_rx_desc_to_check = i;
2928
2929         ether_input_dispatch(chain);
2930
2931         /* Advance the E1000's Receive Queue "Tail Pointer". */
2932         if (--i < 0)
2933                 i = rdata->num_rx_desc - 1;
2934         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDT(ring_idx), i);
2935 }
2936
2937 static void
2938 emx_enable_intr(struct emx_softc *sc)
2939 {
2940         lwkt_serialize_handler_enable(&sc->main_serialize);
2941         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_IMS, IMS_ENABLE_MASK);
2942 }
2943
2944 static void
2945 emx_disable_intr(struct emx_softc *sc)
2946 {
2947         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_IMC, 0xffffffff);
2948         lwkt_serialize_handler_disable(&sc->main_serialize);
2949 }
2950
2951 /*
2952  * Bit of a misnomer, what this really means is
2953  * to enable OS management of the system... aka
2954  * to disable special hardware management features 
2955  */
2956 static void
2957 emx_get_mgmt(struct emx_softc *sc)
2958 {
2959         /* A shared code workaround */
2960         if (sc->has_manage) {
2961                 int manc2h = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MANC2H);
2962                 int manc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MANC);
2963
2964                 /* disable hardware interception of ARP */
2965                 manc &= ~(E1000_MANC_ARP_EN);
2966
2967                 /* enable receiving management packets to the host */
2968                 manc |= E1000_MANC_EN_MNG2HOST;
2969 #define E1000_MNG2HOST_PORT_623 (1 << 5)
2970 #define E1000_MNG2HOST_PORT_664 (1 << 6)
2971                 manc2h |= E1000_MNG2HOST_PORT_623;
2972                 manc2h |= E1000_MNG2HOST_PORT_664;
2973                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_MANC2H, manc2h);
2974
2975                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_MANC, manc);
2976         }
2977 }
2978
2979 /*
2980  * Give control back to hardware management
2981  * controller if there is one.
2982  */
2983 static void
2984 emx_rel_mgmt(struct emx_softc *sc)
2985 {
2986         if (sc->has_manage) {
2987                 int manc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MANC);
2988
2989                 /* re-enable hardware interception of ARP */
2990                 manc |= E1000_MANC_ARP_EN;
2991                 manc &= ~E1000_MANC_EN_MNG2HOST;
2992
2993                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_MANC, manc);
2994         }
2995 }
2996
2997 /*
2998  * emx_get_hw_control() sets {CTRL_EXT|FWSM}:DRV_LOAD bit.
2999  * For ASF and Pass Through versions of f/w this means that
3000  * the driver is loaded.  For AMT version (only with 82573)
3001  * of the f/w this means that the network i/f is open.
3002  */
3003 static void
3004 emx_get_hw_control(struct emx_softc *sc)
3005 {
3006         uint32_t ctrl_ext, swsm;
3007
3008         /* Let firmware know the driver has taken over */
3009         switch (sc->hw.mac.type) {
3010         case e1000_82573:
3011                 swsm = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_SWSM);
3012                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_SWSM,
3013                     swsm | E1000_SWSM_DRV_LOAD);
3014                 break;
3015
3016         case e1000_82571:
3017         case e1000_82572:
3018         case e1000_80003es2lan:
3019                 ctrl_ext = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CTRL_EXT);
3020                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_CTRL_EXT,
3021                     ctrl_ext | E1000_CTRL_EXT_DRV_LOAD);
3022                 break;
3023
3024         default:
3025                 break;
3026         }
3027 }
3028
3029 /*
3030  * emx_rel_hw_control() resets {CTRL_EXT|FWSM}:DRV_LOAD bit.
3031  * For ASF and Pass Through versions of f/w this means that the
3032  * driver is no longer loaded.  For AMT version (only with 82573)
3033  * of the f/w this means that the network i/f is closed.
3034  */
3035 static void
3036 emx_rel_hw_control(struct emx_softc *sc)
3037 {
3038         uint32_t ctrl_ext, swsm;
3039
3040         /* Let firmware taken over control of h/w */
3041         switch (sc->hw.mac.type) {
3042         case e1000_82573:
3043                 swsm = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_SWSM);
3044                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_SWSM,
3045                     swsm & ~E1000_SWSM_DRV_LOAD);
3046                 break;
3047
3048         case e1000_82571:
3049         case e1000_82572:
3050         case e1000_80003es2lan:
3051                 ctrl_ext = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CTRL_EXT);
3052                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_CTRL_EXT,
3053                     ctrl_ext & ~E1000_CTRL_EXT_DRV_LOAD);
3054                 break;
3055
3056         default:
3057                 break;
3058         }
3059 }
3060
3061 static int
3062 emx_is_valid_eaddr(const uint8_t *addr)
3063 {
3064         char zero_addr[ETHER_ADDR_LEN] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
3065
3066         if ((addr[0] & 1) || !bcmp(addr, zero_addr, ETHER_ADDR_LEN))
3067                 return (FALSE);
3068
3069         return (TRUE);
3070 }
3071
3072 /*
3073  * Enable PCI Wake On Lan capability
3074  */
3075 void
3076 emx_enable_wol(device_t dev)
3077 {
3078         uint16_t cap, status;
3079         uint8_t id;
3080
3081         /* First find the capabilities pointer*/
3082         cap = pci_read_config(dev, PCIR_CAP_PTR, 2);
3083
3084         /* Read the PM Capabilities */
3085         id = pci_read_config(dev, cap, 1);
3086         if (id != PCIY_PMG)     /* Something wrong */
3087                 return;
3088
3089         /*
3090          * OK, we have the power capabilities,
3091          * so now get the status register
3092          */
3093         cap += PCIR_POWER_STATUS;
3094         status = pci_read_config(dev, cap, 2);
3095         status |= PCIM_PSTAT_PME | PCIM_PSTAT_PMEENABLE;
3096         pci_write_config(dev, cap, status, 2);
3097 }
3098
3099 static void
3100 emx_update_stats(struct emx_softc *sc)
3101 {
3102         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3103
3104         if (sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_copper ||
3105             (E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_STATUS) & E1000_STATUS_LU)) {
3106                 sc->stats.symerrs += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_SYMERRS);
3107                 sc->stats.sec += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_SEC);
3108         }
3109         sc->stats.crcerrs += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CRCERRS);
3110         sc->stats.mpc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MPC);
3111         sc->stats.scc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_SCC);
3112         sc->stats.ecol += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_ECOL);
3113
3114         sc->stats.mcc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MCC);
3115         sc->stats.latecol += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_LATECOL);
3116         sc->stats.colc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_COLC);
3117         sc->stats.dc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_DC);
3118         sc->stats.rlec += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RLEC);
3119         sc->stats.xonrxc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_XONRXC);
3120         sc->stats.xontxc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_XONTXC);
3121         sc->stats.xoffrxc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_XOFFRXC);
3122         sc->stats.xofftxc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_XOFFTXC);
3123         sc->stats.fcruc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_FCRUC);
3124         sc->stats.prc64 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PRC64);
3125         sc->stats.prc127 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PRC127);
3126         sc->stats.prc255 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PRC255);
3127         sc->stats.prc511 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PRC511);
3128         sc->stats.prc1023 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PRC1023);
3129         sc->stats.prc1522 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PRC1522);
3130         sc->stats.gprc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_GPRC);
3131         sc->stats.bprc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_BPRC);
3132         sc->stats.mprc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MPRC);
3133         sc->stats.gptc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_GPTC);
3134
3135         /* For the 64-bit byte counters the low dword must be read first. */
3136         /* Both registers clear on the read of the high dword */
3137
3138         sc->stats.gorc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_GORCH);
3139         sc->stats.gotc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_GOTCH);
3140
3141         sc->stats.rnbc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RNBC);
3142         sc->stats.ruc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RUC);
3143         sc->stats.rfc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RFC);
3144         sc->stats.roc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_ROC);
3145         sc->stats.rjc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RJC);
3146
3147         sc->stats.tor += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TORH);
3148         sc->stats.tot += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TOTH);
3149
3150         sc->stats.tpr += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TPR);
3151         sc->stats.tpt += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TPT);
3152         sc->stats.ptc64 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PTC64);
3153         sc->stats.ptc127 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PTC127);
3154         sc->stats.ptc255 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PTC255);
3155         sc->stats.ptc511 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PTC511);
3156         sc->stats.ptc1023 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PTC1023);
3157         sc->stats.ptc1522 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PTC1522);
3158         sc->stats.mptc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MPTC);
3159         sc->stats.bptc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_BPTC);
3160
3161         sc->stats.algnerrc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_ALGNERRC);
3162         sc->stats.rxerrc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RXERRC);
3163         sc->stats.tncrs += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TNCRS);
3164         sc->stats.cexterr += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CEXTERR);
3165         sc->stats.tsctc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TSCTC);
3166         sc->stats.tsctfc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TSCTFC);
3167
3168         ifp->if_collisions = sc->stats.colc;
3169
3170         /* Rx Errors */
3171         ifp->if_ierrors = sc->dropped_pkts + sc->stats.rxerrc +
3172                           sc->stats.crcerrs + sc->stats.algnerrc +
3173                           sc->stats.ruc + sc->stats.roc +
3174                           sc->stats.mpc + sc->stats.cexterr;
3175
3176         /* Tx Errors */
3177         ifp->if_oerrors = sc->stats.ecol + sc->stats.latecol +
3178                           sc->watchdog_events;
3179 }
3180
3181 static void
3182 emx_print_debug_info(struct emx_softc *sc)
3183 {
3184         device_t dev = sc->dev;
3185         uint8_t *hw_addr = sc->hw.hw_addr;
3186
3187         device_printf(dev, "Adapter hardware address = %p \n", hw_addr);
3188         device_printf(dev, "CTRL = 0x%x RCTL = 0x%x \n",
3189             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CTRL),
3190             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RCTL));
3191         device_printf(dev, "Packet buffer = Tx=%dk Rx=%dk \n",
3192             ((E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PBA) & 0xffff0000) >> 16),\
3193             (E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PBA) & 0xffff) );
3194         device_printf(dev, "Flow control watermarks high = %d low = %d\n",
3195             sc->hw.fc.high_water, sc->hw.fc.low_water);
3196         device_printf(dev, "tx_int_delay = %d, tx_abs_int_delay = %d\n",
3197             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TIDV),
3198             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TADV));
3199         device_printf(dev, "rx_int_delay = %d, rx_abs_int_delay = %d\n",
3200             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RDTR),
3201             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RADV));
3202         device_printf(dev, "hw tdh = %d, hw tdt = %d\n",
3203             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TDH(0)),
3204             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TDT(0)));
3205         device_printf(dev, "hw rdh = %d, hw rdt = %d\n",
3206             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RDH(0)),
3207             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RDT(0)));
3208         device_printf(dev, "Num Tx descriptors avail = %d\n",
3209             sc->num_tx_desc_avail);
3210         device_printf(dev, "Tx Descriptors not avail1 = %ld\n",
3211             sc->no_tx_desc_avail1);
3212         device_printf(dev, "Tx Descriptors not avail2 = %ld\n",
3213             sc->no_tx_desc_avail2);
3214         device_printf(dev, "Std mbuf failed = %ld\n",
3215             sc->mbuf_alloc_failed);
3216         device_printf(dev, "Std mbuf cluster failed = %ld\n",
3217             sc->rx_data[0].mbuf_cluster_failed);
3218         device_printf(dev, "Driver dropped packets = %ld\n",
3219             sc->dropped_pkts);
3220         device_printf(dev, "Driver tx dma failure in encap = %ld\n",
3221             sc->no_tx_dma_setup);
3222
3223         device_printf(dev, "TXCSUM try pullup = %lu\n",
3224             sc->tx_csum_try_pullup);
3225         device_printf(dev, "TXCSUM m_pullup(eh) called = %lu\n",
3226             sc->tx_csum_pullup1);
3227         device_printf(dev, "TXCSUM m_pullup(eh) failed = %lu\n",
3228             sc->tx_csum_pullup1_failed);
3229         device_printf(dev, "TXCSUM m_pullup(eh+ip) called = %lu\n",
3230             sc->tx_csum_pullup2);
3231         device_printf(dev, "TXCSUM m_pullup(eh+ip) failed = %lu\n",
3232             sc->tx_csum_pullup2_failed);
3233         device_printf(dev, "TXCSUM non-writable(eh) droped = %lu\n",
3234             sc->tx_csum_drop1);
3235         device_printf(dev, "TXCSUM non-writable(eh+ip) droped = %lu\n",
3236             sc->tx_csum_drop2);
3237 }
3238
3239 static void
3240 emx_print_hw_stats(struct emx_softc *sc)
3241 {
3242         device_t dev = sc->dev;
3243
3244         device_printf(dev, "Excessive collisions = %lld\n",
3245             (long long)sc->stats.ecol);
3246 #if (DEBUG_HW > 0)  /* Dont output these errors normally */
3247         device_printf(dev, "Symbol errors = %lld\n",
3248             (long long)sc->stats.symerrs);
3249 #endif
3250         device_printf(dev, "Sequence errors = %lld\n",
3251             (long long)sc->stats.sec);
3252         device_printf(dev, "Defer count = %lld\n",
3253             (long long)sc->stats.dc);
3254         device_printf(dev, "Missed Packets = %lld\n",
3255             (long long)sc->stats.mpc);
3256         device_printf(dev, "Receive No Buffers = %lld\n",
3257             (long long)sc->stats.rnbc);
3258         /* RLEC is inaccurate on some hardware, calculate our own. */
3259         device_printf(dev, "Receive Length Errors = %lld\n",
3260             ((long long)sc->stats.roc + (long long)sc->stats.ruc));
3261         device_printf(dev, "Receive errors = %lld\n",
3262             (long long)sc->stats.rxerrc);
3263         device_printf(dev, "Crc errors = %lld\n",
3264             (long long)sc->stats.crcerrs);
3265         device_printf(dev, "Alignment errors = %lld\n",
3266             (long long)sc->stats.algnerrc);
3267         device_printf(dev, "Collision/Carrier extension errors = %lld\n",
3268             (long long)sc->stats.cexterr);
3269         device_printf(dev, "RX overruns = %ld\n", sc->rx_overruns);
3270         device_printf(dev, "watchdog timeouts = %ld\n",
3271             sc->watchdog_events);
3272         device_printf(dev, "XON Rcvd = %lld\n",
3273             (long long)sc->stats.xonrxc);
3274         device_printf(dev, "XON Xmtd = %lld\n",
3275             (long long)sc->stats.xontxc);
3276         device_printf(dev, "XOFF Rcvd = %lld\n",
3277             (long long)sc->stats.xoffrxc);
3278         device_printf(dev, "XOFF Xmtd = %lld\n",
3279             (long long)sc->stats.xofftxc);
3280         device_printf(dev, "Good Packets Rcvd = %lld\n",
3281             (long long)sc->stats.gprc);
3282         device_printf(dev, "Good Packets Xmtd = %lld\n",
3283             (long long)sc->stats.gptc);
3284 }
3285
3286 static void
3287 emx_print_nvm_info(struct emx_softc *sc)
3288 {
3289         uint16_t eeprom_data;
3290         int i, j, row = 0;
3291
3292         /* Its a bit crude, but it gets the job done */
3293         kprintf("\nInterface EEPROM Dump:\n");
3294         kprintf("Offset\n0x0000  ");
3295         for (i = 0, j = 0; i < 32; i++, j++) {
3296                 if (j == 8) { /* Make the offset block */
3297                         j = 0; ++row;
3298                         kprintf("\n0x00%x0  ",row);
3299                 }
3300                 e1000_read_nvm(&sc->hw, i, 1, &eeprom_data);
3301                 kprintf("%04x ", eeprom_data);
3302         }
3303         kprintf("\n");
3304 }
3305
3306 static int
3307 emx_sysctl_debug_info(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3308 {
3309         struct emx_softc *sc;
3310         struct ifnet *ifp;
3311         int error, result;
3312
3313         result = -1;
3314         error = sysctl_handle_int(oidp, &result, 0, req);
3315         if (error || !req->newptr)
3316                 return (error);
3317
3318         sc = (struct emx_softc *)arg1;
3319         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3320
3321         ifnet_serialize_all(ifp);
3322
3323         if (result == 1)
3324                 emx_print_debug_info(sc);
3325
3326         /*
3327          * This value will cause a hex dump of the
3328          * first 32 16-bit words of the EEPROM to
3329          * the screen.
3330          */
3331         if (result == 2)
3332                 emx_print_nvm_info(sc);
3333
3334         ifnet_deserialize_all(ifp);
3335
3336         return (error);
3337 }
3338
3339 static int
3340 emx_sysctl_stats(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3341 {
3342         int error, result;
3343
3344         result = -1;
3345         error = sysctl_handle_int(oidp, &result, 0, req);
3346         if (error || !req->newptr)
3347                 return (error);
3348
3349         if (result == 1) {
3350                 struct emx_softc *sc = (struct emx_softc *)arg1;
3351                 struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3352
3353                 ifnet_serialize_all(ifp);
3354                 emx_print_hw_stats(sc);
3355                 ifnet_deserialize_all(ifp);
3356         }
3357         return (error);
3358 }
3359
3360 static void
3361 emx_add_sysctl(struct emx_softc *sc)
3362 {
3363 #ifdef EMX_RSS_DEBUG
3364         char rx_pkt[32];
3365         int i;
3366 #endif
3367
3368         sysctl_ctx_init(&sc->sysctl_ctx);
3369         sc->sysctl_tree = SYSCTL_ADD_NODE(&sc->sysctl_ctx,
3370                                 SYSCTL_STATIC_CHILDREN(_hw), OID_AUTO,
3371                                 device_get_nameunit(sc->dev),
3372                                 CTLFLAG_RD, 0, "");
3373         if (sc->sysctl_tree == NULL) {
3374                 device_printf(sc->dev, "can't add sysctl node\n");
3375                 return;
3376         }
3377
3378         SYSCTL_ADD_PROC(&sc->sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sc->sysctl_tree),
3379                         OID_AUTO, "debug", CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW, sc, 0,
3380                         emx_sysctl_debug_info, "I", "Debug Information");
3381
3382         SYSCTL_ADD_PROC(&sc->sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sc->sysctl_tree),
3383                         OID_AUTO, "stats", CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW, sc, 0,
3384                         emx_sysctl_stats, "I", "Statistics");
3385
3386         SYSCTL_ADD_INT(&sc->sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sc->sysctl_tree),
3387                        OID_AUTO, "rxd", CTLFLAG_RD,
3388                        &sc->rx_data[0].num_rx_desc, 0, NULL);
3389         SYSCTL_ADD_INT(&sc->sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sc->sysctl_tree),
3390                        OID_AUTO, "txd", CTLFLAG_RD, &sc->num_tx_desc, 0, NULL);
3391
3392         SYSCTL_ADD_PROC(&sc->sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sc->sysctl_tree),
3393                         OID_AUTO, "int_throttle_ceil", CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
3394                         sc, 0, emx_sysctl_int_throttle, "I",
3395                         "interrupt throttling rate");
3396         SYSCTL_ADD_PROC(&sc->sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sc->sysctl_tree),
3397                         OID_AUTO, "int_tx_nsegs", CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
3398                         sc, 0, emx_sysctl_int_tx_nsegs, "I",
3399                         "# segments per TX interrupt");
3400
3401         SYSCTL_ADD_INT(&sc->sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sc->sysctl_tree),
3402                        OID_AUTO, "rx_ring_inuse", CTLFLAG_RD,
3403                        &sc->rx_ring_inuse, 0, "RX ring in use");
3404
3405 #ifdef EMX_RSS_DEBUG
3406         SYSCTL_ADD_INT(&sc->sysctl_ctx, SYSCTL_CHILDREN(sc->sysctl_tree),
3407                        OID_AUTO, "rss_debug", CTLFLAG_RW, &sc->rss_debug,
3408                        0, "RSS debug level");
3409         for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i) {
3410                 ksnprintf(rx_pkt, sizeof(rx_pkt), "rx%d_pkt", i);
3411                 SYSCTL_ADD_UINT(&sc->sysctl_ctx,
3412                                 SYSCTL_CHILDREN(sc->sysctl_tree), OID_AUTO,
3413                                 rx_pkt, CTLFLAG_RW,
3414                                 &sc->rx_data[i].rx_pkts, 0, "RXed packets");
3415         }
3416 #endif
3417 }
3418
3419 static int
3420 emx_sysctl_int_throttle(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3421 {
3422         struct emx_softc *sc = (void *)arg1;
3423         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3424         int error, throttle;
3425
3426         throttle = sc->int_throttle_ceil;
3427         error = sysctl_handle_int(oidp, &throttle, 0, req);
3428         if (error || req->newptr == NULL)
3429                 return error;
3430         if (throttle < 0 || throttle > 1000000000 / 256)
3431                 return EINVAL;
3432
3433         if (throttle) {
3434                 /*
3435                  * Set the interrupt throttling rate in 256ns increments,
3436                  * recalculate sysctl value assignment to get exact frequency.
3437                  */
3438                 throttle = 1000000000 / 256 / throttle;
3439
3440                 /* Upper 16bits of ITR is reserved and should be zero */
3441                 if (throttle & 0xffff0000)
3442                         return EINVAL;
3443         }
3444
3445         ifnet_serialize_all(ifp);
3446
3447         if (throttle)
3448                 sc->int_throttle_ceil = 1000000000 / 256 / throttle;
3449         else
3450                 sc->int_throttle_ceil = 0;
3451
3452         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
3453                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_ITR, throttle);
3454
3455         ifnet_deserialize_all(ifp);
3456
3457         if (bootverbose) {
3458                 if_printf(ifp, "Interrupt moderation set to %d/sec\n",
3459                           sc->int_throttle_ceil);
3460         }
3461         return 0;
3462 }
3463
3464 static int
3465 emx_sysctl_int_tx_nsegs(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3466 {
3467         struct emx_softc *sc = (void *)arg1;
3468         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3469         int error, segs;
3470
3471         segs = sc->tx_int_nsegs;
3472         error = sysctl_handle_int(oidp, &segs, 0, req);
3473         if (error || req->newptr == NULL)
3474                 return error;
3475         if (segs <= 0)
3476                 return EINVAL;
3477
3478         ifnet_serialize_all(ifp);
3479
3480         /*
3481          * Don't allow int_tx_nsegs to become:
3482          * o  Less the oact_tx_desc
3483          * o  Too large that no TX desc will cause TX interrupt to
3484          *    be generated (OACTIVE will never recover)
3485          * o  Too small that will cause tx_dd[] overflow
3486          */
3487         if (segs < sc->oact_tx_desc ||
3488             segs >= sc->num_tx_desc - sc->oact_tx_desc ||
3489             segs < sc->num_tx_desc / EMX_TXDD_SAFE) {
3490                 error = EINVAL;
3491         } else {
3492                 error = 0;
3493                 sc->tx_int_nsegs = segs;
3494         }
3495
3496         ifnet_deserialize_all(ifp);
3497
3498         return error;
3499 }
3500
3501 static int
3502 emx_dma_alloc(struct emx_softc *sc)
3503 {
3504         int error, i;
3505
3506         /*
3507          * Create top level busdma tag
3508          */
3509         error = bus_dma_tag_create(NULL, 1, 0,
3510                         BUS_SPACE_MAXADDR, BUS_SPACE_MAXADDR,
3511                         NULL, NULL,
3512                         BUS_SPACE_MAXSIZE_32BIT, 0, BUS_SPACE_MAXSIZE_32BIT,
3513                         0, &sc->parent_dtag);
3514         if (error) {
3515                 device_printf(sc->dev, "could not create top level DMA tag\n");
3516                 return error;
3517         }
3518
3519         /*
3520          * Allocate transmit descriptors ring and buffers
3521          */
3522         error = emx_create_tx_ring(sc);
3523         if (error) {
3524                 device_printf(sc->dev, "Could not setup transmit structures\n");
3525                 return error;
3526         }
3527
3528         /*
3529          * Allocate receive descriptors ring and buffers
3530          */
3531         for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i) {
3532                 error = emx_create_rx_ring(sc, &sc->rx_data[i]);
3533                 if (error) {
3534                         device_printf(sc->dev,
3535                             "Could not setup receive structures\n");
3536                         return error;
3537                 }
3538         }
3539         return 0;
3540 }
3541
3542 static void
3543 emx_dma_free(struct emx_softc *sc)
3544 {
3545         int i;
3546
3547         emx_destroy_tx_ring(sc, sc->num_tx_desc);
3548
3549         for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i) {
3550                 emx_destroy_rx_ring(sc, &sc->rx_data[i],
3551                                     sc->rx_data[i].num_rx_desc);
3552         }
3553
3554         /* Free top level busdma tag */
3555         if (sc->parent_dtag != NULL)
3556                 bus_dma_tag_destroy(sc->parent_dtag);
3557 }
3558
3559 static void
3560 emx_serialize(struct ifnet *ifp, enum ifnet_serialize slz)
3561 {
3562         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
3563
3564         switch (slz) {
3565         case IFNET_SERIALIZE_ALL:
3566                 lwkt_serialize_array_enter(sc->serializes, EMX_NSERIALIZE, 0);
3567                 break;
3568
3569         case IFNET_SERIALIZE_MAIN:
3570                 lwkt_serialize_enter(&sc->main_serialize);
3571                 break;
3572
3573         case IFNET_SERIALIZE_TX:
3574                 lwkt_serialize_enter(&sc->tx_serialize);
3575                 break;
3576
3577         case IFNET_SERIALIZE_RX(0):
3578                 lwkt_serialize_enter(&sc->rx_data[0].rx_serialize);
3579                 break;
3580
3581         case IFNET_SERIALIZE_RX(1):
3582                 lwkt_serialize_enter(&sc->rx_data[1].rx_serialize);
3583                 break;
3584
3585         default:
3586                 panic("%s unsupported serialize type\n", ifp->if_xname);
3587         }
3588 }
3589
3590 static void
3591 emx_deserialize(struct ifnet *ifp, enum ifnet_serialize slz)
3592 {
3593         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
3594
3595         switch (slz) {
3596         case IFNET_SERIALIZE_ALL:
3597                 lwkt_serialize_array_exit(sc->serializes, EMX_NSERIALIZE, 0);
3598                 break;
3599
3600         case IFNET_SERIALIZE_MAIN:
3601                 lwkt_serialize_exit(&sc->main_serialize);
3602                 break;
3603
3604         case IFNET_SERIALIZE_TX:
3605                 lwkt_serialize_exit(&sc->tx_serialize);
3606                 break;
3607
3608         case IFNET_SERIALIZE_RX(0):
3609                 lwkt_serialize_exit(&sc->rx_data[0].rx_serialize);
3610                 break;
3611
3612         case IFNET_SERIALIZE_RX(1):
3613                 lwkt_serialize_exit(&sc->rx_data[1].rx_serialize);
3614                 break;
3615
3616         default:
3617                 panic("%s unsupported serialize type\n", ifp->if_xname);
3618         }
3619 }
3620
3621 static int
3622 emx_tryserialize(struct ifnet *ifp, enum ifnet_serialize slz)
3623 {
3624         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
3625
3626         switch (slz) {
3627         case IFNET_SERIALIZE_ALL:
3628                 return lwkt_serialize_array_try(sc->serializes,
3629                                                 EMX_NSERIALIZE, 0);
3630
3631         case IFNET_SERIALIZE_MAIN:
3632                 return lwkt_serialize_try(&sc->main_serialize);
3633
3634         case IFNET_SERIALIZE_TX:
3635                 return lwkt_serialize_try(&sc->tx_serialize);
3636
3637         case IFNET_SERIALIZE_RX(0):
3638                 return lwkt_serialize_try(&sc->rx_data[0].rx_serialize);
3639
3640         case IFNET_SERIALIZE_RX(1):
3641                 return lwkt_serialize_try(&sc->rx_data[1].rx_serialize);
3642
3643         default:
3644                 panic("%s unsupported serialize type\n", ifp->if_xname);
3645         }
3646 }
3647
3648 static void
3649 emx_serialize_skipmain(struct emx_softc *sc)
3650 {
3651         lwkt_serialize_array_enter(sc->serializes, EMX_NSERIALIZE, 1);
3652 }
3653
3654 static void
3655 emx_deserialize_skipmain(struct emx_softc *sc)
3656 {
3657         lwkt_serialize_array_exit(sc->serializes, EMX_NSERIALIZE, 1);
3658 }
3659
3660 #ifdef INVARIANTS
3661
3662 static void
3663 emx_serialize_assert(struct ifnet *ifp, enum ifnet_serialize slz,
3664                      boolean_t serialized)
3665 {
3666         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
3667         int i;
3668
3669         switch (slz) {
3670         case IFNET_SERIALIZE_ALL:
3671                 if (serialized) {
3672                         for (i = 0; i < EMX_NSERIALIZE; ++i)
3673                                 ASSERT_SERIALIZED(sc->serializes[i]);
3674                 } else {
3675                         for (i = 0; i < EMX_NSERIALIZE; ++i)
3676                                 ASSERT_NOT_SERIALIZED(sc->serializes[i]);
3677                 }
3678                 break;
3679
3680         case IFNET_SERIALIZE_MAIN:
3681                 if (serialized)
3682                         ASSERT_SERIALIZED(&sc->main_serialize);
3683                 else
3684                         ASSERT_NOT_SERIALIZED(&sc->main_serialize);
3685                 break;
3686
3687         case IFNET_SERIALIZE_TX:
3688                 if (serialized)
3689                         ASSERT_SERIALIZED(&sc->tx_serialize);
3690                 else
3691                         ASSERT_NOT_SERIALIZED(&sc->tx_serialize);
3692                 break;
3693
3694         case IFNET_SERIALIZE_RX(0):
3695                 if (serialized)
3696                         ASSERT_SERIALIZED(&sc->rx_data[0].rx_serialize);
3697                 else
3698                         ASSERT_NOT_SERIALIZED(&sc->rx_data[0].rx_serialize);
3699                 break;
3700
3701         case IFNET_SERIALIZE_RX(1):
3702                 if (serialized)
3703                         ASSERT_SERIALIZED(&sc->rx_data[1].rx_serialize);
3704                 else
3705                         ASSERT_NOT_SERIALIZED(&sc->rx_data[1].rx_serialize);
3706                 break;
3707
3708         default:
3709                 panic("%s unsupported serialize type\n", ifp->if_xname);
3710         }
3711 }
3712
3713 #endif  /* INVARIANTS */
3714
3715 #ifdef IFPOLL_ENABLE
3716
3717 static void
3718 emx_qpoll_status(struct ifnet *ifp, int pollhz __unused)
3719 {
3720         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
3721         uint32_t reg_icr;
3722
3723         ASSERT_SERIALIZED(&sc->main_serialize);
3724
3725         reg_icr = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_ICR);
3726         if (reg_icr & (E1000_ICR_RXSEQ | E1000_ICR_LSC)) {
3727                 emx_serialize_skipmain(sc);
3728
3729                 callout_stop(&sc->timer);
3730                 sc->hw.mac.get_link_status = 1;
3731                 emx_update_link_status(sc);
3732                 callout_reset(&sc->timer, hz, emx_timer, sc);
3733
3734                 emx_deserialize_skipmain(sc);
3735         }
3736 }
3737
3738 static void
3739 emx_qpoll_tx(struct ifnet *ifp, void *arg __unused, int cycle __unused)
3740 {
3741         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
3742
3743         ASSERT_SERIALIZED(&sc->tx_serialize);
3744
3745         emx_txeof(sc);
3746         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
3747                 if_devstart(ifp);
3748 }
3749
3750 static void
3751 emx_qpoll_rx(struct ifnet *ifp, void *arg, int cycle)
3752 {
3753         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
3754         struct emx_rxdata *rdata = arg;
3755
3756         ASSERT_SERIALIZED(&rdata->rx_serialize);
3757
3758         emx_rxeof(sc, rdata - sc->rx_data, cycle);
3759 }
3760
3761 static void
3762 emx_qpoll(struct ifnet *ifp, struct ifpoll_info *info)
3763 {
3764         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
3765
3766         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
3767
3768         if (info) {
3769                 int i;
3770
3771                 info->ifpi_status.status_func = emx_qpoll_status;
3772                 info->ifpi_status.serializer = &sc->main_serialize;
3773
3774                 info->ifpi_tx[0].poll_func = emx_qpoll_tx;
3775                 info->ifpi_tx[0].arg = NULL;
3776                 info->ifpi_tx[0].serializer = &sc->tx_serialize;
3777
3778                 for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i) {
3779                         info->ifpi_rx[i].poll_func = emx_qpoll_rx;
3780                         info->ifpi_rx[i].arg = &sc->rx_data[i];
3781                         info->ifpi_rx[i].serializer =
3782                                 &sc->rx_data[i].rx_serialize;
3783                 }
3784
3785                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
3786                         emx_disable_intr(sc);
3787         } else if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
3788                 emx_enable_intr(sc);
3789         }
3790 }
3791
3792 #endif  /* IFPOLL_ENABLE */