821c2b8280a96090db10fabe01dea2939d1ea037
[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_emx.h"
69
70 #include <sys/param.h>
71 #include <sys/bus.h>
72 #include <sys/endian.h>
73 #include <sys/interrupt.h>
74 #include <sys/kernel.h>
75 #include <sys/ktr.h>
76 #include <sys/malloc.h>
77 #include <sys/mbuf.h>
78 #include <sys/proc.h>
79 #include <sys/rman.h>
80 #include <sys/serialize.h>
81 #include <sys/serialize2.h>
82 #include <sys/socket.h>
83 #include <sys/sockio.h>
84 #include <sys/sysctl.h>
85 #include <sys/systm.h>
86
87 #include <net/bpf.h>
88 #include <net/ethernet.h>
89 #include <net/if.h>
90 #include <net/if_arp.h>
91 #include <net/if_dl.h>
92 #include <net/if_media.h>
93 #include <net/ifq_var.h>
94 #include <net/toeplitz.h>
95 #include <net/toeplitz2.h>
96 #include <net/vlan/if_vlan_var.h>
97 #include <net/vlan/if_vlan_ether.h>
98 #include <net/if_poll.h>
99
100 #include <netinet/in_systm.h>
101 #include <netinet/in.h>
102 #include <netinet/ip.h>
103 #include <netinet/tcp.h>
104 #include <netinet/udp.h>
105
106 #include <bus/pci/pcivar.h>
107 #include <bus/pci/pcireg.h>
108
109 #include <dev/netif/ig_hal/e1000_api.h>
110 #include <dev/netif/ig_hal/e1000_82571.h>
111 #include <dev/netif/emx/if_emx.h>
112
113 #define DEBUG_HW 0
114
115 #ifdef EMX_RSS_DEBUG
116 #define EMX_RSS_DPRINTF(sc, lvl, fmt, ...) \
117 do { \
118         if (sc->rss_debug >= lvl) \
119                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if, fmt, __VA_ARGS__); \
120 } while (0)
121 #else   /* !EMX_RSS_DEBUG */
122 #define EMX_RSS_DPRINTF(sc, lvl, fmt, ...)      ((void)0)
123 #endif  /* EMX_RSS_DEBUG */
124
125 #define EMX_NAME        "Intel(R) PRO/1000 "
126
127 #define EMX_DEVICE(id)  \
128         { EMX_VENDOR_ID, E1000_DEV_ID_##id, EMX_NAME #id }
129 #define EMX_DEVICE_NULL { 0, 0, NULL }
130
131 static const struct emx_device {
132         uint16_t        vid;
133         uint16_t        did;
134         const char      *desc;
135 } emx_devices[] = {
136         EMX_DEVICE(82571EB_COPPER),
137         EMX_DEVICE(82571EB_FIBER),
138         EMX_DEVICE(82571EB_SERDES),
139         EMX_DEVICE(82571EB_SERDES_DUAL),
140         EMX_DEVICE(82571EB_SERDES_QUAD),
141         EMX_DEVICE(82571EB_QUAD_COPPER),
142         EMX_DEVICE(82571EB_QUAD_COPPER_BP),
143         EMX_DEVICE(82571EB_QUAD_COPPER_LP),
144         EMX_DEVICE(82571EB_QUAD_FIBER),
145         EMX_DEVICE(82571PT_QUAD_COPPER),
146
147         EMX_DEVICE(82572EI_COPPER),
148         EMX_DEVICE(82572EI_FIBER),
149         EMX_DEVICE(82572EI_SERDES),
150         EMX_DEVICE(82572EI),
151
152         EMX_DEVICE(82573E),
153         EMX_DEVICE(82573E_IAMT),
154         EMX_DEVICE(82573L),
155
156         EMX_DEVICE(80003ES2LAN_COPPER_SPT),
157         EMX_DEVICE(80003ES2LAN_SERDES_SPT),
158         EMX_DEVICE(80003ES2LAN_COPPER_DPT),
159         EMX_DEVICE(80003ES2LAN_SERDES_DPT),
160
161         EMX_DEVICE(82574L),
162         EMX_DEVICE(82574LA),
163
164         EMX_DEVICE(PCH_LPT_I217_LM),
165         EMX_DEVICE(PCH_LPT_I217_V),
166         EMX_DEVICE(PCH_LPTLP_I218_LM),
167         EMX_DEVICE(PCH_LPTLP_I218_V),
168         EMX_DEVICE(PCH_I218_LM2),
169         EMX_DEVICE(PCH_I218_V2),
170         EMX_DEVICE(PCH_I218_LM3),
171         EMX_DEVICE(PCH_I218_V3),
172
173         /* required last entry */
174         EMX_DEVICE_NULL
175 };
176
177 static int      emx_probe(device_t);
178 static int      emx_attach(device_t);
179 static int      emx_detach(device_t);
180 static int      emx_shutdown(device_t);
181 static int      emx_suspend(device_t);
182 static int      emx_resume(device_t);
183
184 static void     emx_init(void *);
185 static void     emx_stop(struct emx_softc *);
186 static int      emx_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t, struct ucred *);
187 static void     emx_start(struct ifnet *, struct ifaltq_subque *);
188 #ifdef IFPOLL_ENABLE
189 static void     emx_npoll(struct ifnet *, struct ifpoll_info *);
190 static void     emx_npoll_status(struct ifnet *);
191 static void     emx_npoll_tx(struct ifnet *, void *, int);
192 static void     emx_npoll_rx(struct ifnet *, void *, int);
193 #endif
194 static void     emx_watchdog(struct ifaltq_subque *);
195 static void     emx_media_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
196 static int      emx_media_change(struct ifnet *);
197 static void     emx_timer(void *);
198 static void     emx_serialize(struct ifnet *, enum ifnet_serialize);
199 static void     emx_deserialize(struct ifnet *, enum ifnet_serialize);
200 static int      emx_tryserialize(struct ifnet *, enum ifnet_serialize);
201 #ifdef INVARIANTS
202 static void     emx_serialize_assert(struct ifnet *, enum ifnet_serialize,
203                     boolean_t);
204 #endif
205
206 static void     emx_intr(void *);
207 static void     emx_intr_mask(void *);
208 static void     emx_intr_body(struct emx_softc *, boolean_t);
209 static void     emx_rxeof(struct emx_rxdata *, int);
210 static void     emx_txeof(struct emx_txdata *);
211 static void     emx_tx_collect(struct emx_txdata *);
212 static void     emx_tx_purge(struct emx_softc *);
213 static void     emx_enable_intr(struct emx_softc *);
214 static void     emx_disable_intr(struct emx_softc *);
215
216 static int      emx_dma_alloc(struct emx_softc *);
217 static void     emx_dma_free(struct emx_softc *);
218 static void     emx_init_tx_ring(struct emx_txdata *);
219 static int      emx_init_rx_ring(struct emx_rxdata *);
220 static void     emx_free_tx_ring(struct emx_txdata *);
221 static void     emx_free_rx_ring(struct emx_rxdata *);
222 static int      emx_create_tx_ring(struct emx_txdata *);
223 static int      emx_create_rx_ring(struct emx_rxdata *);
224 static void     emx_destroy_tx_ring(struct emx_txdata *, int);
225 static void     emx_destroy_rx_ring(struct emx_rxdata *, int);
226 static int      emx_newbuf(struct emx_rxdata *, int, int);
227 static int      emx_encap(struct emx_txdata *, struct mbuf **, int *, int *);
228 static int      emx_txcsum(struct emx_txdata *, struct mbuf *,
229                     uint32_t *, uint32_t *);
230 static int      emx_tso_pullup(struct emx_txdata *, struct mbuf **);
231 static int      emx_tso_setup(struct emx_txdata *, struct mbuf *,
232                     uint32_t *, uint32_t *);
233 static int      emx_get_txring_inuse(const struct emx_softc *, boolean_t);
234
235 static int      emx_is_valid_eaddr(const uint8_t *);
236 static int      emx_reset(struct emx_softc *);
237 static void     emx_setup_ifp(struct emx_softc *);
238 static void     emx_init_tx_unit(struct emx_softc *);
239 static void     emx_init_rx_unit(struct emx_softc *);
240 static void     emx_update_stats(struct emx_softc *);
241 static void     emx_set_promisc(struct emx_softc *);
242 static void     emx_disable_promisc(struct emx_softc *);
243 static void     emx_set_multi(struct emx_softc *);
244 static void     emx_update_link_status(struct emx_softc *);
245 static void     emx_smartspeed(struct emx_softc *);
246 static void     emx_set_itr(struct emx_softc *, uint32_t);
247 static void     emx_disable_aspm(struct emx_softc *);
248
249 static void     emx_print_debug_info(struct emx_softc *);
250 static void     emx_print_nvm_info(struct emx_softc *);
251 static void     emx_print_hw_stats(struct emx_softc *);
252
253 static int      emx_sysctl_stats(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
254 static int      emx_sysctl_debug_info(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
255 static int      emx_sysctl_int_throttle(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
256 static int      emx_sysctl_tx_intr_nsegs(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
257 static int      emx_sysctl_tx_wreg_nsegs(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
258 #ifdef IFPOLL_ENABLE
259 static int      emx_sysctl_npoll_rxoff(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
260 static int      emx_sysctl_npoll_txoff(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
261 #endif
262 static void     emx_add_sysctl(struct emx_softc *);
263
264 static void     emx_serialize_skipmain(struct emx_softc *);
265 static void     emx_deserialize_skipmain(struct emx_softc *);
266
267 /* Management and WOL Support */
268 static void     emx_get_mgmt(struct emx_softc *);
269 static void     emx_rel_mgmt(struct emx_softc *);
270 static void     emx_get_hw_control(struct emx_softc *);
271 static void     emx_rel_hw_control(struct emx_softc *);
272 static void     emx_enable_wol(device_t);
273
274 static device_method_t emx_methods[] = {
275         /* Device interface */
276         DEVMETHOD(device_probe,         emx_probe),
277         DEVMETHOD(device_attach,        emx_attach),
278         DEVMETHOD(device_detach,        emx_detach),
279         DEVMETHOD(device_shutdown,      emx_shutdown),
280         DEVMETHOD(device_suspend,       emx_suspend),
281         DEVMETHOD(device_resume,        emx_resume),
282         DEVMETHOD_END
283 };
284
285 static driver_t emx_driver = {
286         "emx",
287         emx_methods,
288         sizeof(struct emx_softc),
289 };
290
291 static devclass_t emx_devclass;
292
293 DECLARE_DUMMY_MODULE(if_emx);
294 MODULE_DEPEND(emx, ig_hal, 1, 1, 1);
295 DRIVER_MODULE(if_emx, pci, emx_driver, emx_devclass, NULL, NULL);
296
297 /*
298  * Tunables
299  */
300 static int      emx_int_throttle_ceil = EMX_DEFAULT_ITR;
301 static int      emx_rxd = EMX_DEFAULT_RXD;
302 static int      emx_txd = EMX_DEFAULT_TXD;
303 static int      emx_smart_pwr_down = 0;
304 static int      emx_rxr = 0;
305 static int      emx_txr = 1;
306
307 /* Controls whether promiscuous also shows bad packets */
308 static int      emx_debug_sbp = 0;
309
310 static int      emx_82573_workaround = 1;
311 static int      emx_msi_enable = 1;
312
313 TUNABLE_INT("hw.emx.int_throttle_ceil", &emx_int_throttle_ceil);
314 TUNABLE_INT("hw.emx.rxd", &emx_rxd);
315 TUNABLE_INT("hw.emx.rxr", &emx_rxr);
316 TUNABLE_INT("hw.emx.txd", &emx_txd);
317 TUNABLE_INT("hw.emx.txr", &emx_txr);
318 TUNABLE_INT("hw.emx.smart_pwr_down", &emx_smart_pwr_down);
319 TUNABLE_INT("hw.emx.sbp", &emx_debug_sbp);
320 TUNABLE_INT("hw.emx.82573_workaround", &emx_82573_workaround);
321 TUNABLE_INT("hw.emx.msi.enable", &emx_msi_enable);
322
323 /* Global used in WOL setup with multiport cards */
324 static int      emx_global_quad_port_a = 0;
325
326 /* Set this to one to display debug statistics */
327 static int      emx_display_debug_stats = 0;
328
329 #if !defined(KTR_IF_EMX)
330 #define KTR_IF_EMX      KTR_ALL
331 #endif
332 KTR_INFO_MASTER(if_emx);
333 KTR_INFO(KTR_IF_EMX, if_emx, intr_beg, 0, "intr begin");
334 KTR_INFO(KTR_IF_EMX, if_emx, intr_end, 1, "intr end");
335 KTR_INFO(KTR_IF_EMX, if_emx, pkt_receive, 4, "rx packet");
336 KTR_INFO(KTR_IF_EMX, if_emx, pkt_txqueue, 5, "tx packet");
337 KTR_INFO(KTR_IF_EMX, if_emx, pkt_txclean, 6, "tx clean");
338 #define logif(name)     KTR_LOG(if_emx_ ## name)
339
340 static __inline void
341 emx_setup_rxdesc(emx_rxdesc_t *rxd, const struct emx_rxbuf *rxbuf)
342 {
343         rxd->rxd_bufaddr = htole64(rxbuf->paddr);
344         /* DD bit must be cleared */
345         rxd->rxd_staterr = 0;
346 }
347
348 static __inline void
349 emx_rxcsum(uint32_t staterr, struct mbuf *mp)
350 {
351         /* Ignore Checksum bit is set */
352         if (staterr & E1000_RXD_STAT_IXSM)
353                 return;
354
355         if ((staterr & (E1000_RXD_STAT_IPCS | E1000_RXDEXT_STATERR_IPE)) ==
356             E1000_RXD_STAT_IPCS)
357                 mp->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_CHECKED | CSUM_IP_VALID;
358
359         if ((staterr & (E1000_RXD_STAT_TCPCS | E1000_RXDEXT_STATERR_TCPE)) ==
360             E1000_RXD_STAT_TCPCS) {
361                 mp->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_DATA_VALID |
362                                            CSUM_PSEUDO_HDR |
363                                            CSUM_FRAG_NOT_CHECKED;
364                 mp->m_pkthdr.csum_data = htons(0xffff);
365         }
366 }
367
368 static __inline struct pktinfo *
369 emx_rssinfo(struct mbuf *m, struct pktinfo *pi,
370             uint32_t mrq, uint32_t hash, uint32_t staterr)
371 {
372         switch (mrq & EMX_RXDMRQ_RSSTYPE_MASK) {
373         case EMX_RXDMRQ_IPV4_TCP:
374                 pi->pi_netisr = NETISR_IP;
375                 pi->pi_flags = 0;
376                 pi->pi_l3proto = IPPROTO_TCP;
377                 break;
378
379         case EMX_RXDMRQ_IPV6_TCP:
380                 pi->pi_netisr = NETISR_IPV6;
381                 pi->pi_flags = 0;
382                 pi->pi_l3proto = IPPROTO_TCP;
383                 break;
384
385         case EMX_RXDMRQ_IPV4:
386                 if (staterr & E1000_RXD_STAT_IXSM)
387                         return NULL;
388
389                 if ((staterr &
390                      (E1000_RXD_STAT_TCPCS | E1000_RXDEXT_STATERR_TCPE)) ==
391                     E1000_RXD_STAT_TCPCS) {
392                         pi->pi_netisr = NETISR_IP;
393                         pi->pi_flags = 0;
394                         pi->pi_l3proto = IPPROTO_UDP;
395                         break;
396                 }
397                 /* FALL THROUGH */
398         default:
399                 return NULL;
400         }
401
402         m->m_flags |= M_HASH;
403         m->m_pkthdr.hash = toeplitz_hash(hash);
404         return pi;
405 }
406
407 static int
408 emx_probe(device_t dev)
409 {
410         const struct emx_device *d;
411         uint16_t vid, did;
412
413         vid = pci_get_vendor(dev);
414         did = pci_get_device(dev);
415
416         for (d = emx_devices; d->desc != NULL; ++d) {
417                 if (vid == d->vid && did == d->did) {
418                         device_set_desc(dev, d->desc);
419                         device_set_async_attach(dev, TRUE);
420                         return 0;
421                 }
422         }
423         return ENXIO;
424 }
425
426 static int
427 emx_attach(device_t dev)
428 {
429         struct emx_softc *sc = device_get_softc(dev);
430         int error = 0, i, throttle, msi_enable, tx_ring_max;
431         u_int intr_flags;
432         uint16_t eeprom_data, device_id, apme_mask;
433         driver_intr_t *intr_func;
434 #ifdef IFPOLL_ENABLE
435         int offset, offset_def;
436 #endif
437
438         /*
439          * Setup RX rings
440          */
441         for (i = 0; i < EMX_NRX_RING; ++i) {
442                 sc->rx_data[i].sc = sc;
443                 sc->rx_data[i].idx = i;
444         }
445
446         /*
447          * Setup TX ring
448          */
449         for (i = 0; i < EMX_NTX_RING; ++i) {
450                 sc->tx_data[i].sc = sc;
451                 sc->tx_data[i].idx = i;
452         }
453
454         /*
455          * Initialize serializers
456          */
457         lwkt_serialize_init(&sc->main_serialize);
458         for (i = 0; i < EMX_NTX_RING; ++i)
459                 lwkt_serialize_init(&sc->tx_data[i].tx_serialize);
460         for (i = 0; i < EMX_NRX_RING; ++i)
461                 lwkt_serialize_init(&sc->rx_data[i].rx_serialize);
462
463         /*
464          * Initialize serializer array
465          */
466         i = 0;
467
468         KKASSERT(i < EMX_NSERIALIZE);
469         sc->serializes[i++] = &sc->main_serialize;
470
471         KKASSERT(i < EMX_NSERIALIZE);
472         sc->serializes[i++] = &sc->tx_data[0].tx_serialize;
473         KKASSERT(i < EMX_NSERIALIZE);
474         sc->serializes[i++] = &sc->tx_data[1].tx_serialize;
475
476         KKASSERT(i < EMX_NSERIALIZE);
477         sc->serializes[i++] = &sc->rx_data[0].rx_serialize;
478         KKASSERT(i < EMX_NSERIALIZE);
479         sc->serializes[i++] = &sc->rx_data[1].rx_serialize;
480
481         KKASSERT(i == EMX_NSERIALIZE);
482
483         ifmedia_init(&sc->media, IFM_IMASK, emx_media_change, emx_media_status);
484         callout_init_mp(&sc->timer);
485
486         sc->dev = sc->osdep.dev = dev;
487
488         /*
489          * Determine hardware and mac type
490          */
491         sc->hw.vendor_id = pci_get_vendor(dev);
492         sc->hw.device_id = pci_get_device(dev);
493         sc->hw.revision_id = pci_get_revid(dev);
494         sc->hw.subsystem_vendor_id = pci_get_subvendor(dev);
495         sc->hw.subsystem_device_id = pci_get_subdevice(dev);
496
497         if (e1000_set_mac_type(&sc->hw))
498                 return ENXIO;
499
500         /* Enable bus mastering */
501         pci_enable_busmaster(dev);
502
503         /*
504          * Allocate IO memory
505          */
506         sc->memory_rid = EMX_BAR_MEM;
507         sc->memory = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
508                                             &sc->memory_rid, RF_ACTIVE);
509         if (sc->memory == NULL) {
510                 device_printf(dev, "Unable to allocate bus resource: memory\n");
511                 error = ENXIO;
512                 goto fail;
513         }
514         sc->osdep.mem_bus_space_tag = rman_get_bustag(sc->memory);
515         sc->osdep.mem_bus_space_handle = rman_get_bushandle(sc->memory);
516
517         /* XXX This is quite goofy, it is not actually used */
518         sc->hw.hw_addr = (uint8_t *)&sc->osdep.mem_bus_space_handle;
519
520         /*
521          * Don't enable MSI-X on 82574, see:
522          * 82574 specification update errata #15
523          *
524          * Don't enable MSI on 82571/82572, see:
525          * 82571/82572 specification update errata #63
526          */
527         msi_enable = emx_msi_enable;
528         if (msi_enable &&
529             (sc->hw.mac.type == e1000_82571 ||
530              sc->hw.mac.type == e1000_82572))
531                 msi_enable = 0;
532
533         /*
534          * Allocate interrupt
535          */
536         sc->intr_type = pci_alloc_1intr(dev, msi_enable,
537             &sc->intr_rid, &intr_flags);
538
539         if (sc->intr_type == PCI_INTR_TYPE_LEGACY) {
540                 int unshared;
541
542                 unshared = device_getenv_int(dev, "irq.unshared", 0);
543                 if (!unshared) {
544                         sc->flags |= EMX_FLAG_SHARED_INTR;
545                         if (bootverbose)
546                                 device_printf(dev, "IRQ shared\n");
547                 } else {
548                         intr_flags &= ~RF_SHAREABLE;
549                         if (bootverbose)
550                                 device_printf(dev, "IRQ unshared\n");
551                 }
552         }
553
554         sc->intr_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &sc->intr_rid,
555             intr_flags);
556         if (sc->intr_res == NULL) {
557                 device_printf(dev, "Unable to allocate bus resource: "
558                     "interrupt\n");
559                 error = ENXIO;
560                 goto fail;
561         }
562
563         /* Save PCI command register for Shared Code */
564         sc->hw.bus.pci_cmd_word = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 2);
565         sc->hw.back = &sc->osdep;
566
567         /*
568          * For I217/I218, we need to map the flash memory and this
569          * must happen after the MAC is identified.
570          */
571         if (sc->hw.mac.type == e1000_pch_lpt) {
572                 sc->flash_rid = EMX_BAR_FLASH;
573
574                 sc->flash = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
575                     &sc->flash_rid, RF_ACTIVE);
576                 if (sc->flash == NULL) {
577                         device_printf(dev, "Mapping of Flash failed\n");
578                         error = ENXIO;
579                         goto fail;
580                 }
581                 sc->osdep.flash_bus_space_tag = rman_get_bustag(sc->flash);
582                 sc->osdep.flash_bus_space_handle =
583                     rman_get_bushandle(sc->flash);
584
585                 /*
586                  * This is used in the shared code
587                  * XXX this goof is actually not used.
588                  */
589                 sc->hw.flash_address = (uint8_t *)sc->flash;
590         }
591
592         /* Do Shared Code initialization */
593         if (e1000_setup_init_funcs(&sc->hw, TRUE)) {
594                 device_printf(dev, "Setup of Shared code failed\n");
595                 error = ENXIO;
596                 goto fail;
597         }
598         e1000_get_bus_info(&sc->hw);
599
600         sc->hw.mac.autoneg = EMX_DO_AUTO_NEG;
601         sc->hw.phy.autoneg_wait_to_complete = FALSE;
602         sc->hw.phy.autoneg_advertised = EMX_AUTONEG_ADV_DEFAULT;
603
604         /*
605          * Interrupt throttle rate
606          */
607         throttle = device_getenv_int(dev, "int_throttle_ceil",
608             emx_int_throttle_ceil);
609         if (throttle == 0) {
610                 sc->int_throttle_ceil = 0;
611         } else {
612                 if (throttle < 0)
613                         throttle = EMX_DEFAULT_ITR;
614
615                 /* Recalculate the tunable value to get the exact frequency. */
616                 throttle = 1000000000 / 256 / throttle;
617
618                 /* Upper 16bits of ITR is reserved and should be zero */
619                 if (throttle & 0xffff0000)
620                         throttle = 1000000000 / 256 / EMX_DEFAULT_ITR;
621
622                 sc->int_throttle_ceil = 1000000000 / 256 / throttle;
623         }
624
625         e1000_init_script_state_82541(&sc->hw, TRUE);
626         e1000_set_tbi_compatibility_82543(&sc->hw, TRUE);
627
628         /* Copper options */
629         if (sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_copper) {
630                 sc->hw.phy.mdix = EMX_AUTO_ALL_MODES;
631                 sc->hw.phy.disable_polarity_correction = FALSE;
632                 sc->hw.phy.ms_type = EMX_MASTER_SLAVE;
633         }
634
635         /* Set the frame limits assuming standard ethernet sized frames. */
636         sc->hw.mac.max_frame_size = ETHERMTU + ETHER_HDR_LEN + ETHER_CRC_LEN;
637
638         /* This controls when hardware reports transmit completion status. */
639         sc->hw.mac.report_tx_early = 1;
640
641         /* Calculate # of RX rings */
642         sc->rx_ring_cnt = device_getenv_int(dev, "rxr", emx_rxr);
643         sc->rx_ring_cnt = if_ring_count2(sc->rx_ring_cnt, EMX_NRX_RING);
644
645         /*
646          * Calculate # of TX rings
647          *
648          * XXX
649          * I217/I218 claims to have 2 TX queues
650          *
651          * NOTE:
652          * Don't enable multiple TX queues on 82574; it always gives
653          * watchdog timeout on TX queue0, when multiple TCP streams are
654          * received.  It was originally suspected that the hardware TX
655          * checksum offloading caused this watchdog timeout, since only
656          * TCP ACKs are sent during TCP receiving tests.  However, even
657          * if the hardware TX checksum offloading is disable, TX queue0
658          * still will give watchdog.
659          */
660         tx_ring_max = 1;
661         if (sc->hw.mac.type == e1000_82571 ||
662             sc->hw.mac.type == e1000_82572 ||
663             sc->hw.mac.type == e1000_80003es2lan ||
664             sc->hw.mac.type == e1000_pch_lpt ||
665             sc->hw.mac.type == e1000_82574)
666                 tx_ring_max = EMX_NTX_RING;
667         sc->tx_ring_cnt = device_getenv_int(dev, "txr", emx_txr);
668         sc->tx_ring_cnt = if_ring_count2(sc->tx_ring_cnt, tx_ring_max);
669
670         /* Allocate RX/TX rings' busdma(9) stuffs */
671         error = emx_dma_alloc(sc);
672         if (error)
673                 goto fail;
674
675         /* Allocate multicast array memory. */
676         sc->mta = kmalloc(ETH_ADDR_LEN * EMX_MCAST_ADDR_MAX,
677             M_DEVBUF, M_WAITOK);
678
679         /* Indicate SOL/IDER usage */
680         if (e1000_check_reset_block(&sc->hw)) {
681                 device_printf(dev,
682                     "PHY reset is blocked due to SOL/IDER session.\n");
683         }
684
685         /* Disable EEE on I217/I218 */
686         sc->hw.dev_spec.ich8lan.eee_disable = 1;
687
688         /*
689          * Start from a known state, this is important in reading the
690          * nvm and mac from that.
691          */
692         e1000_reset_hw(&sc->hw);
693
694         /* Make sure we have a good EEPROM before we read from it */
695         if (e1000_validate_nvm_checksum(&sc->hw) < 0) {
696                 /*
697                  * Some PCI-E parts fail the first check due to
698                  * the link being in sleep state, call it again,
699                  * if it fails a second time its a real issue.
700                  */
701                 if (e1000_validate_nvm_checksum(&sc->hw) < 0) {
702                         device_printf(dev,
703                             "The EEPROM Checksum Is Not Valid\n");
704                         error = EIO;
705                         goto fail;
706                 }
707         }
708
709         /* Copy the permanent MAC address out of the EEPROM */
710         if (e1000_read_mac_addr(&sc->hw) < 0) {
711                 device_printf(dev, "EEPROM read error while reading MAC"
712                     " address\n");
713                 error = EIO;
714                 goto fail;
715         }
716         if (!emx_is_valid_eaddr(sc->hw.mac.addr)) {
717                 device_printf(dev, "Invalid MAC address\n");
718                 error = EIO;
719                 goto fail;
720         }
721
722         /* Disable ULP support */
723         e1000_disable_ulp_lpt_lp(&sc->hw, TRUE);
724
725         /* Determine if we have to control management hardware */
726         if (e1000_enable_mng_pass_thru(&sc->hw))
727                 sc->flags |= EMX_FLAG_HAS_MGMT;
728
729         /*
730          * Setup Wake-on-Lan
731          */
732         apme_mask = EMX_EEPROM_APME;
733         eeprom_data = 0;
734         switch (sc->hw.mac.type) {
735         case e1000_82573:
736                 sc->flags |= EMX_FLAG_HAS_AMT;
737                 /* FALL THROUGH */
738
739         case e1000_82571:
740         case e1000_82572:
741         case e1000_80003es2lan:
742                 if (sc->hw.bus.func == 1) {
743                         e1000_read_nvm(&sc->hw,
744                             NVM_INIT_CONTROL3_PORT_B, 1, &eeprom_data);
745                 } else {
746                         e1000_read_nvm(&sc->hw,
747                             NVM_INIT_CONTROL3_PORT_A, 1, &eeprom_data);
748                 }
749                 break;
750
751         default:
752                 e1000_read_nvm(&sc->hw,
753                     NVM_INIT_CONTROL3_PORT_A, 1, &eeprom_data);
754                 break;
755         }
756         if (eeprom_data & apme_mask)
757                 sc->wol = E1000_WUFC_MAG | E1000_WUFC_MC;
758
759         /*
760          * We have the eeprom settings, now apply the special cases
761          * where the eeprom may be wrong or the board won't support
762          * wake on lan on a particular port
763          */
764         device_id = pci_get_device(dev);
765         switch (device_id) {
766         case E1000_DEV_ID_82571EB_FIBER:
767                 /*
768                  * Wake events only supported on port A for dual fiber
769                  * regardless of eeprom setting
770                  */
771                 if (E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_STATUS) &
772                     E1000_STATUS_FUNC_1)
773                         sc->wol = 0;
774                 break;
775
776         case E1000_DEV_ID_82571EB_QUAD_COPPER:
777         case E1000_DEV_ID_82571EB_QUAD_FIBER:
778         case E1000_DEV_ID_82571EB_QUAD_COPPER_LP:
779                 /* if quad port sc, disable WoL on all but port A */
780                 if (emx_global_quad_port_a != 0)
781                         sc->wol = 0;
782                 /* Reset for multiple quad port adapters */
783                 if (++emx_global_quad_port_a == 4)
784                         emx_global_quad_port_a = 0;
785                 break;
786         }
787
788         /* XXX disable wol */
789         sc->wol = 0;
790
791 #ifdef IFPOLL_ENABLE
792         /*
793          * NPOLLING RX CPU offset
794          */
795         if (sc->rx_ring_cnt == ncpus2) {
796                 offset = 0;
797         } else {
798                 offset_def = (sc->rx_ring_cnt * device_get_unit(dev)) % ncpus2;
799                 offset = device_getenv_int(dev, "npoll.rxoff", offset_def);
800                 if (offset >= ncpus2 ||
801                     offset % sc->rx_ring_cnt != 0) {
802                         device_printf(dev, "invalid npoll.rxoff %d, use %d\n",
803                             offset, offset_def);
804                         offset = offset_def;
805                 }
806         }
807         sc->rx_npoll_off = offset;
808
809         /*
810          * NPOLLING TX CPU offset
811          */
812         if (sc->tx_ring_cnt == ncpus2) {
813                 offset = 0;
814         } else {
815                 offset_def = (sc->tx_ring_cnt * device_get_unit(dev)) % ncpus2;
816                 offset = device_getenv_int(dev, "npoll.txoff", offset_def);
817                 if (offset >= ncpus2 ||
818                     offset % sc->tx_ring_cnt != 0) {
819                         device_printf(dev, "invalid npoll.txoff %d, use %d\n",
820                             offset, offset_def);
821                         offset = offset_def;
822                 }
823         }
824         sc->tx_npoll_off = offset;
825 #endif
826         sc->tx_ring_inuse = emx_get_txring_inuse(sc, FALSE);
827
828         /* Setup OS specific network interface */
829         emx_setup_ifp(sc);
830
831         /* Add sysctl tree, must after em_setup_ifp() */
832         emx_add_sysctl(sc);
833
834         /* Reset the hardware */
835         error = emx_reset(sc);
836         if (error) {
837                 /*
838                  * Some 82573 parts fail the first reset, call it again,
839                  * if it fails a second time its a real issue.
840                  */
841                 error = emx_reset(sc);
842                 if (error) {
843                         device_printf(dev, "Unable to reset the hardware\n");
844                         ether_ifdetach(&sc->arpcom.ac_if);
845                         goto fail;
846                 }
847         }
848
849         /* Initialize statistics */
850         emx_update_stats(sc);
851
852         sc->hw.mac.get_link_status = 1;
853         emx_update_link_status(sc);
854
855         /* Non-AMT based hardware can now take control from firmware */
856         if ((sc->flags & (EMX_FLAG_HAS_MGMT | EMX_FLAG_HAS_AMT)) ==
857             EMX_FLAG_HAS_MGMT)
858                 emx_get_hw_control(sc);
859
860         /*
861          * Missing Interrupt Following ICR read:
862          *
863          * 82571/82572 specification update errata #76
864          * 82573 specification update errata #31
865          * 82574 specification update errata #12
866          */
867         intr_func = emx_intr;
868         if ((sc->flags & EMX_FLAG_SHARED_INTR) &&
869             (sc->hw.mac.type == e1000_82571 ||
870              sc->hw.mac.type == e1000_82572 ||
871              sc->hw.mac.type == e1000_82573 ||
872              sc->hw.mac.type == e1000_82574))
873                 intr_func = emx_intr_mask;
874
875         error = bus_setup_intr(dev, sc->intr_res, INTR_MPSAFE, intr_func, sc,
876                                &sc->intr_tag, &sc->main_serialize);
877         if (error) {
878                 device_printf(dev, "Failed to register interrupt handler");
879                 ether_ifdetach(&sc->arpcom.ac_if);
880                 goto fail;
881         }
882         return (0);
883 fail:
884         emx_detach(dev);
885         return (error);
886 }
887
888 static int
889 emx_detach(device_t dev)
890 {
891         struct emx_softc *sc = device_get_softc(dev);
892
893         if (device_is_attached(dev)) {
894                 struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
895
896                 ifnet_serialize_all(ifp);
897
898                 emx_stop(sc);
899
900                 e1000_phy_hw_reset(&sc->hw);
901
902                 emx_rel_mgmt(sc);
903                 emx_rel_hw_control(sc);
904
905                 if (sc->wol) {
906                         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_WUC, E1000_WUC_PME_EN);
907                         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_WUFC, sc->wol);
908                         emx_enable_wol(dev);
909                 }
910
911                 bus_teardown_intr(dev, sc->intr_res, sc->intr_tag);
912
913                 ifnet_deserialize_all(ifp);
914
915                 ether_ifdetach(ifp);
916         } else if (sc->memory != NULL) {
917                 emx_rel_hw_control(sc);
918         }
919
920         ifmedia_removeall(&sc->media);
921         bus_generic_detach(dev);
922
923         if (sc->intr_res != NULL) {
924                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, sc->intr_rid,
925                                      sc->intr_res);
926         }
927
928         if (sc->intr_type == PCI_INTR_TYPE_MSI)
929                 pci_release_msi(dev);
930
931         if (sc->memory != NULL) {
932                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, sc->memory_rid,
933                                      sc->memory);
934         }
935
936         if (sc->flash != NULL) {
937                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, sc->flash_rid,
938                     sc->flash);
939         }
940
941         emx_dma_free(sc);
942
943         if (sc->mta != NULL)
944                 kfree(sc->mta, M_DEVBUF);
945
946         return (0);
947 }
948
949 static int
950 emx_shutdown(device_t dev)
951 {
952         return emx_suspend(dev);
953 }
954
955 static int
956 emx_suspend(device_t dev)
957 {
958         struct emx_softc *sc = device_get_softc(dev);
959         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
960
961         ifnet_serialize_all(ifp);
962
963         emx_stop(sc);
964
965         emx_rel_mgmt(sc);
966         emx_rel_hw_control(sc);
967
968         if (sc->wol) {
969                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_WUC, E1000_WUC_PME_EN);
970                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_WUFC, sc->wol);
971                 emx_enable_wol(dev);
972         }
973
974         ifnet_deserialize_all(ifp);
975
976         return bus_generic_suspend(dev);
977 }
978
979 static int
980 emx_resume(device_t dev)
981 {
982         struct emx_softc *sc = device_get_softc(dev);
983         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
984         int i;
985
986         ifnet_serialize_all(ifp);
987
988         emx_init(sc);
989         emx_get_mgmt(sc);
990         for (i = 0; i < sc->tx_ring_inuse; ++i)
991                 ifsq_devstart_sched(sc->tx_data[i].ifsq);
992
993         ifnet_deserialize_all(ifp);
994
995         return bus_generic_resume(dev);
996 }
997
998 static void
999 emx_start(struct ifnet *ifp, struct ifaltq_subque *ifsq)
1000 {
1001         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
1002         struct emx_txdata *tdata = ifsq_get_priv(ifsq);
1003         struct mbuf *m_head;
1004         int idx = -1, nsegs = 0;
1005
1006         KKASSERT(tdata->ifsq == ifsq);
1007         ASSERT_SERIALIZED(&tdata->tx_serialize);
1008
1009         if ((ifp->if_flags & IFF_RUNNING) == 0 || ifsq_is_oactive(ifsq))
1010                 return;
1011
1012         if (!sc->link_active || (tdata->tx_flags & EMX_TXFLAG_ENABLED) == 0) {
1013                 ifsq_purge(ifsq);
1014                 return;
1015         }
1016
1017         while (!ifsq_is_empty(ifsq)) {
1018                 /* Now do we at least have a minimal? */
1019                 if (EMX_IS_OACTIVE(tdata)) {
1020                         emx_tx_collect(tdata);
1021                         if (EMX_IS_OACTIVE(tdata)) {
1022                                 ifsq_set_oactive(ifsq);
1023                                 break;
1024                         }
1025                 }
1026
1027                 logif(pkt_txqueue);
1028                 m_head = ifsq_dequeue(ifsq);
1029                 if (m_head == NULL)
1030                         break;
1031
1032                 if (emx_encap(tdata, &m_head, &nsegs, &idx)) {
1033                         IFNET_STAT_INC(ifp, oerrors, 1);
1034                         emx_tx_collect(tdata);
1035                         continue;
1036                 }
1037
1038                 if (nsegs >= tdata->tx_wreg_nsegs) {
1039                         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDT(tdata->idx), idx);
1040                         nsegs = 0;
1041                         idx = -1;
1042                 }
1043
1044                 /* Send a copy of the frame to the BPF listener */
1045                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m_head);
1046
1047                 /* Set timeout in case hardware has problems transmitting. */
1048                 tdata->tx_watchdog.wd_timer = EMX_TX_TIMEOUT;
1049         }
1050         if (idx >= 0)
1051                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDT(tdata->idx), idx);
1052 }
1053
1054 static int
1055 emx_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long command, caddr_t data, struct ucred *cr)
1056 {
1057         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
1058         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
1059         uint16_t eeprom_data = 0;
1060         int max_frame_size, mask, reinit;
1061         int error = 0;
1062
1063         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
1064
1065         switch (command) {
1066         case SIOCSIFMTU:
1067                 switch (sc->hw.mac.type) {
1068                 case e1000_82573:
1069                         /*
1070                          * 82573 only supports jumbo frames
1071                          * if ASPM is disabled.
1072                          */
1073                         e1000_read_nvm(&sc->hw, NVM_INIT_3GIO_3, 1,
1074                                        &eeprom_data);
1075                         if (eeprom_data & NVM_WORD1A_ASPM_MASK) {
1076                                 max_frame_size = ETHER_MAX_LEN;
1077                                 break;
1078                         }
1079                         /* FALL THROUGH */
1080
1081                 /* Limit Jumbo Frame size */
1082                 case e1000_82571:
1083                 case e1000_82572:
1084                 case e1000_82574:
1085                 case e1000_pch_lpt:
1086                 case e1000_80003es2lan:
1087                         max_frame_size = 9234;
1088                         break;
1089
1090                 default:
1091                         max_frame_size = MAX_JUMBO_FRAME_SIZE;
1092                         break;
1093                 }
1094                 if (ifr->ifr_mtu > max_frame_size - ETHER_HDR_LEN -
1095                     ETHER_CRC_LEN) {
1096                         error = EINVAL;
1097                         break;
1098                 }
1099
1100                 ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1101                 sc->hw.mac.max_frame_size = ifp->if_mtu + ETHER_HDR_LEN +
1102                     ETHER_CRC_LEN;
1103
1104                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
1105                         emx_init(sc);
1106                 break;
1107
1108         case SIOCSIFFLAGS:
1109                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
1110                         if ((ifp->if_flags & IFF_RUNNING)) {
1111                                 if ((ifp->if_flags ^ sc->if_flags) &
1112                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
1113                                         emx_disable_promisc(sc);
1114                                         emx_set_promisc(sc);
1115                                 }
1116                         } else {
1117                                 emx_init(sc);
1118                         }
1119                 } else if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1120                         emx_stop(sc);
1121                 }
1122                 sc->if_flags = ifp->if_flags;
1123                 break;
1124
1125         case SIOCADDMULTI:
1126         case SIOCDELMULTI:
1127                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1128                         emx_disable_intr(sc);
1129                         emx_set_multi(sc);
1130 #ifdef IFPOLL_ENABLE
1131                         if (!(ifp->if_flags & IFF_NPOLLING))
1132 #endif
1133                                 emx_enable_intr(sc);
1134                 }
1135                 break;
1136
1137         case SIOCSIFMEDIA:
1138                 /* Check SOL/IDER usage */
1139                 if (e1000_check_reset_block(&sc->hw)) {
1140                         device_printf(sc->dev, "Media change is"
1141                             " blocked due to SOL/IDER session.\n");
1142                         break;
1143                 }
1144                 /* FALL THROUGH */
1145
1146         case SIOCGIFMEDIA:
1147                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->media, command);
1148                 break;
1149
1150         case SIOCSIFCAP:
1151                 reinit = 0;
1152                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ ifp->if_capenable;
1153                 if (mask & IFCAP_RXCSUM) {
1154                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_RXCSUM;
1155                         reinit = 1;
1156                 }
1157                 if (mask & IFCAP_VLAN_HWTAGGING) {
1158                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_VLAN_HWTAGGING;
1159                         reinit = 1;
1160                 }
1161                 if (mask & IFCAP_TXCSUM) {
1162                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_TXCSUM;
1163                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TXCSUM)
1164                                 ifp->if_hwassist |= EMX_CSUM_FEATURES;
1165                         else
1166                                 ifp->if_hwassist &= ~EMX_CSUM_FEATURES;
1167                 }
1168                 if (mask & IFCAP_TSO) {
1169                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_TSO;
1170                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TSO)
1171                                 ifp->if_hwassist |= CSUM_TSO;
1172                         else
1173                                 ifp->if_hwassist &= ~CSUM_TSO;
1174                 }
1175                 if (mask & IFCAP_RSS)
1176                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_RSS;
1177                 if (reinit && (ifp->if_flags & IFF_RUNNING))
1178                         emx_init(sc);
1179                 break;
1180
1181         default:
1182                 error = ether_ioctl(ifp, command, data);
1183                 break;
1184         }
1185         return (error);
1186 }
1187
1188 static void
1189 emx_watchdog(struct ifaltq_subque *ifsq)
1190 {
1191         struct emx_txdata *tdata = ifsq_get_priv(ifsq);
1192         struct ifnet *ifp = ifsq_get_ifp(ifsq);
1193         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
1194         int i;
1195
1196         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
1197
1198         /*
1199          * The timer is set to 5 every time start queues a packet.
1200          * Then txeof keeps resetting it as long as it cleans at
1201          * least one descriptor.
1202          * Finally, anytime all descriptors are clean the timer is
1203          * set to 0.
1204          */
1205
1206         if (E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TDT(tdata->idx)) ==
1207             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TDH(tdata->idx))) {
1208                 /*
1209                  * If we reach here, all TX jobs are completed and
1210                  * the TX engine should have been idled for some time.
1211                  * We don't need to call ifsq_devstart_sched() here.
1212                  */
1213                 ifsq_clr_oactive(ifsq);
1214                 tdata->tx_watchdog.wd_timer = 0;
1215                 return;
1216         }
1217
1218         /*
1219          * If we are in this routine because of pause frames, then
1220          * don't reset the hardware.
1221          */
1222         if (E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_STATUS) & E1000_STATUS_TXOFF) {
1223                 tdata->tx_watchdog.wd_timer = EMX_TX_TIMEOUT;
1224                 return;
1225         }
1226
1227         if_printf(ifp, "TX %d watchdog timeout -- resetting\n", tdata->idx);
1228
1229         IFNET_STAT_INC(ifp, oerrors, 1);
1230
1231         emx_init(sc);
1232         for (i = 0; i < sc->tx_ring_inuse; ++i)
1233                 ifsq_devstart_sched(sc->tx_data[i].ifsq);
1234 }
1235
1236 static void
1237 emx_init(void *xsc)
1238 {
1239         struct emx_softc *sc = xsc;
1240         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1241         device_t dev = sc->dev;
1242         boolean_t polling;
1243         int i;
1244
1245         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
1246
1247         emx_stop(sc);
1248
1249         /* Get the latest mac address, User can use a LAA */
1250         bcopy(IF_LLADDR(ifp), sc->hw.mac.addr, ETHER_ADDR_LEN);
1251
1252         /* Put the address into the Receive Address Array */
1253         e1000_rar_set(&sc->hw, sc->hw.mac.addr, 0);
1254
1255         /*
1256          * With the 82571 sc, RAR[0] may be overwritten
1257          * when the other port is reset, we make a duplicate
1258          * in RAR[14] for that eventuality, this assures
1259          * the interface continues to function.
1260          */
1261         if (sc->hw.mac.type == e1000_82571) {
1262                 e1000_set_laa_state_82571(&sc->hw, TRUE);
1263                 e1000_rar_set(&sc->hw, sc->hw.mac.addr,
1264                     E1000_RAR_ENTRIES - 1);
1265         }
1266
1267         /* Initialize the hardware */
1268         if (emx_reset(sc)) {
1269                 device_printf(dev, "Unable to reset the hardware\n");
1270                 /* XXX emx_stop()? */
1271                 return;
1272         }
1273         emx_update_link_status(sc);
1274
1275         /* Setup VLAN support, basic and offload if available */
1276         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_VET, ETHERTYPE_VLAN);
1277
1278         if (ifp->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWTAGGING) {
1279                 uint32_t ctrl;
1280
1281                 ctrl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CTRL);
1282                 ctrl |= E1000_CTRL_VME;
1283                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_CTRL, ctrl);
1284         }
1285
1286         /* Configure for OS presence */
1287         emx_get_mgmt(sc);
1288
1289         polling = FALSE;
1290 #ifdef IFPOLL_ENABLE
1291         if (ifp->if_flags & IFF_NPOLLING)
1292                 polling = TRUE;
1293 #endif
1294         sc->tx_ring_inuse = emx_get_txring_inuse(sc, polling);
1295         ifq_set_subq_mask(&ifp->if_snd, sc->tx_ring_inuse - 1);
1296
1297         /* Prepare transmit descriptors and buffers */
1298         for (i = 0; i < sc->tx_ring_inuse; ++i)
1299                 emx_init_tx_ring(&sc->tx_data[i]);
1300         emx_init_tx_unit(sc);
1301
1302         /* Setup Multicast table */
1303         emx_set_multi(sc);
1304
1305         /* Prepare receive descriptors and buffers */
1306         for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i) {
1307                 if (emx_init_rx_ring(&sc->rx_data[i])) {
1308                         device_printf(dev,
1309                             "Could not setup receive structures\n");
1310                         emx_stop(sc);
1311                         return;
1312                 }
1313         }
1314         emx_init_rx_unit(sc);
1315
1316         /* Don't lose promiscuous settings */
1317         emx_set_promisc(sc);
1318
1319         ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
1320         for (i = 0; i < sc->tx_ring_inuse; ++i) {
1321                 ifsq_clr_oactive(sc->tx_data[i].ifsq);
1322                 ifsq_watchdog_start(&sc->tx_data[i].tx_watchdog);
1323         }
1324
1325         callout_reset(&sc->timer, hz, emx_timer, sc);
1326         e1000_clear_hw_cntrs_base_generic(&sc->hw);
1327
1328         /* MSI/X configuration for 82574 */
1329         if (sc->hw.mac.type == e1000_82574) {
1330                 int tmp;
1331
1332                 tmp = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CTRL_EXT);
1333                 tmp |= E1000_CTRL_EXT_PBA_CLR;
1334                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_CTRL_EXT, tmp);
1335                 /*
1336                  * XXX MSIX
1337                  * Set the IVAR - interrupt vector routing.
1338                  * Each nibble represents a vector, high bit
1339                  * is enable, other 3 bits are the MSIX table
1340                  * entry, we map RXQ0 to 0, TXQ0 to 1, and
1341                  * Link (other) to 2, hence the magic number.
1342                  */
1343                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_IVAR, 0x800A0908);
1344         }
1345
1346         /*
1347          * Only enable interrupts if we are not polling, make sure
1348          * they are off otherwise.
1349          */
1350         if (polling)
1351                 emx_disable_intr(sc);
1352         else
1353                 emx_enable_intr(sc);
1354
1355         /* AMT based hardware can now take control from firmware */
1356         if ((sc->flags & (EMX_FLAG_HAS_MGMT | EMX_FLAG_HAS_AMT)) ==
1357             (EMX_FLAG_HAS_MGMT | EMX_FLAG_HAS_AMT))
1358                 emx_get_hw_control(sc);
1359 }
1360
1361 static void
1362 emx_intr(void *xsc)
1363 {
1364         emx_intr_body(xsc, TRUE);
1365 }
1366
1367 static void
1368 emx_intr_body(struct emx_softc *sc, boolean_t chk_asserted)
1369 {
1370         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1371         uint32_t reg_icr;
1372
1373         logif(intr_beg);
1374         ASSERT_SERIALIZED(&sc->main_serialize);
1375
1376         reg_icr = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_ICR);
1377
1378         if (chk_asserted && (reg_icr & E1000_ICR_INT_ASSERTED) == 0) {
1379                 logif(intr_end);
1380                 return;
1381         }
1382
1383         /*
1384          * XXX: some laptops trigger several spurious interrupts
1385          * on emx(4) when in the resume cycle. The ICR register
1386          * reports all-ones value in this case. Processing such
1387          * interrupts would lead to a freeze. I don't know why.
1388          */
1389         if (reg_icr == 0xffffffff) {
1390                 logif(intr_end);
1391                 return;
1392         }
1393
1394         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1395                 if (reg_icr &
1396                     (E1000_ICR_RXT0 | E1000_ICR_RXDMT0 | E1000_ICR_RXO)) {
1397                         int i;
1398
1399                         for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i) {
1400                                 lwkt_serialize_enter(
1401                                 &sc->rx_data[i].rx_serialize);
1402                                 emx_rxeof(&sc->rx_data[i], -1);
1403                                 lwkt_serialize_exit(
1404                                 &sc->rx_data[i].rx_serialize);
1405                         }
1406                 }
1407                 if (reg_icr & E1000_ICR_TXDW) {
1408                         struct emx_txdata *tdata = &sc->tx_data[0];
1409
1410                         lwkt_serialize_enter(&tdata->tx_serialize);
1411                         emx_txeof(tdata);
1412                         if (!ifsq_is_empty(tdata->ifsq))
1413                                 ifsq_devstart(tdata->ifsq);
1414                         lwkt_serialize_exit(&tdata->tx_serialize);
1415                 }
1416         }
1417
1418         /* Link status change */
1419         if (reg_icr & (E1000_ICR_RXSEQ | E1000_ICR_LSC)) {
1420                 emx_serialize_skipmain(sc);
1421
1422                 callout_stop(&sc->timer);
1423                 sc->hw.mac.get_link_status = 1;
1424                 emx_update_link_status(sc);
1425
1426                 /* Deal with TX cruft when link lost */
1427                 emx_tx_purge(sc);
1428
1429                 callout_reset(&sc->timer, hz, emx_timer, sc);
1430
1431                 emx_deserialize_skipmain(sc);
1432         }
1433
1434         if (reg_icr & E1000_ICR_RXO)
1435                 sc->rx_overruns++;
1436
1437         logif(intr_end);
1438 }
1439
1440 static void
1441 emx_intr_mask(void *xsc)
1442 {
1443         struct emx_softc *sc = xsc;
1444
1445         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_IMC, 0xffffffff);
1446         /*
1447          * NOTE:
1448          * ICR.INT_ASSERTED bit will never be set if IMS is 0,
1449          * so don't check it.
1450          */
1451         emx_intr_body(sc, FALSE);
1452         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_IMS, IMS_ENABLE_MASK);
1453 }
1454
1455 static void
1456 emx_media_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
1457 {
1458         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
1459
1460         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
1461
1462         emx_update_link_status(sc);
1463
1464         ifmr->ifm_status = IFM_AVALID;
1465         ifmr->ifm_active = IFM_ETHER;
1466
1467         if (!sc->link_active)
1468                 return;
1469
1470         ifmr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1471
1472         if (sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_fiber ||
1473             sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_internal_serdes) {
1474                 ifmr->ifm_active |= IFM_1000_SX | IFM_FDX;
1475         } else {
1476                 switch (sc->link_speed) {
1477                 case 10:
1478                         ifmr->ifm_active |= IFM_10_T;
1479                         break;
1480                 case 100:
1481                         ifmr->ifm_active |= IFM_100_TX;
1482                         break;
1483
1484                 case 1000:
1485                         ifmr->ifm_active |= IFM_1000_T;
1486                         break;
1487                 }
1488                 if (sc->link_duplex == FULL_DUPLEX)
1489                         ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1490                 else
1491                         ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1492         }
1493 }
1494
1495 static int
1496 emx_media_change(struct ifnet *ifp)
1497 {
1498         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
1499         struct ifmedia *ifm = &sc->media;
1500
1501         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
1502
1503         if (IFM_TYPE(ifm->ifm_media) != IFM_ETHER)
1504                 return (EINVAL);
1505
1506         switch (IFM_SUBTYPE(ifm->ifm_media)) {
1507         case IFM_AUTO:
1508                 sc->hw.mac.autoneg = EMX_DO_AUTO_NEG;
1509                 sc->hw.phy.autoneg_advertised = EMX_AUTONEG_ADV_DEFAULT;
1510                 break;
1511
1512         case IFM_1000_LX:
1513         case IFM_1000_SX:
1514         case IFM_1000_T:
1515                 sc->hw.mac.autoneg = EMX_DO_AUTO_NEG;
1516                 sc->hw.phy.autoneg_advertised = ADVERTISE_1000_FULL;
1517                 break;
1518
1519         case IFM_100_TX:
1520                 sc->hw.mac.autoneg = FALSE;
1521                 sc->hw.phy.autoneg_advertised = 0;
1522                 if ((ifm->ifm_media & IFM_GMASK) == IFM_FDX)
1523                         sc->hw.mac.forced_speed_duplex = ADVERTISE_100_FULL;
1524                 else
1525                         sc->hw.mac.forced_speed_duplex = ADVERTISE_100_HALF;
1526                 break;
1527
1528         case IFM_10_T:
1529                 sc->hw.mac.autoneg = FALSE;
1530                 sc->hw.phy.autoneg_advertised = 0;
1531                 if ((ifm->ifm_media & IFM_GMASK) == IFM_FDX)
1532                         sc->hw.mac.forced_speed_duplex = ADVERTISE_10_FULL;
1533                 else
1534                         sc->hw.mac.forced_speed_duplex = ADVERTISE_10_HALF;
1535                 break;
1536
1537         default:
1538                 if_printf(ifp, "Unsupported media type\n");
1539                 break;
1540         }
1541
1542         emx_init(sc);
1543
1544         return (0);
1545 }
1546
1547 static int
1548 emx_encap(struct emx_txdata *tdata, struct mbuf **m_headp,
1549     int *segs_used, int *idx)
1550 {
1551         bus_dma_segment_t segs[EMX_MAX_SCATTER];
1552         bus_dmamap_t map;
1553         struct emx_txbuf *tx_buffer, *tx_buffer_mapped;
1554         struct e1000_tx_desc *ctxd = NULL;
1555         struct mbuf *m_head = *m_headp;
1556         uint32_t txd_upper, txd_lower, cmd = 0;
1557         int maxsegs, nsegs, i, j, first, last = 0, error;
1558
1559         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
1560                 error = emx_tso_pullup(tdata, m_headp);
1561                 if (error)
1562                         return error;
1563                 m_head = *m_headp;
1564         }
1565
1566         txd_upper = txd_lower = 0;
1567
1568         /*
1569          * Capture the first descriptor index, this descriptor
1570          * will have the index of the EOP which is the only one
1571          * that now gets a DONE bit writeback.
1572          */
1573         first = tdata->next_avail_tx_desc;
1574         tx_buffer = &tdata->tx_buf[first];
1575         tx_buffer_mapped = tx_buffer;
1576         map = tx_buffer->map;
1577
1578         maxsegs = tdata->num_tx_desc_avail - EMX_TX_RESERVED;
1579         KASSERT(maxsegs >= tdata->spare_tx_desc, ("not enough spare TX desc"));
1580         if (maxsegs > EMX_MAX_SCATTER)
1581                 maxsegs = EMX_MAX_SCATTER;
1582
1583         error = bus_dmamap_load_mbuf_defrag(tdata->txtag, map, m_headp,
1584                         segs, maxsegs, &nsegs, BUS_DMA_NOWAIT);
1585         if (error) {
1586                 m_freem(*m_headp);
1587                 *m_headp = NULL;
1588                 return error;
1589         }
1590         bus_dmamap_sync(tdata->txtag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1591
1592         m_head = *m_headp;
1593         tdata->tx_nsegs += nsegs;
1594         *segs_used += nsegs;
1595
1596         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
1597                 /* TSO will consume one TX desc */
1598                 i = emx_tso_setup(tdata, m_head, &txd_upper, &txd_lower);
1599                 tdata->tx_nsegs += i;
1600                 *segs_used += i;
1601         } else if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & EMX_CSUM_FEATURES) {
1602                 /* TX csum offloading will consume one TX desc */
1603                 i = emx_txcsum(tdata, m_head, &txd_upper, &txd_lower);
1604                 tdata->tx_nsegs += i;
1605                 *segs_used += i;
1606         }
1607
1608         /* Handle VLAN tag */
1609         if (m_head->m_flags & M_VLANTAG) {
1610                 /* Set the vlan id. */
1611                 txd_upper |= (htole16(m_head->m_pkthdr.ether_vlantag) << 16);
1612                 /* Tell hardware to add tag */
1613                 txd_lower |= htole32(E1000_TXD_CMD_VLE);
1614         }
1615
1616         i = tdata->next_avail_tx_desc;
1617
1618         /* Set up our transmit descriptors */
1619         for (j = 0; j < nsegs; j++) {
1620                 tx_buffer = &tdata->tx_buf[i];
1621                 ctxd = &tdata->tx_desc_base[i];
1622
1623                 ctxd->buffer_addr = htole64(segs[j].ds_addr);
1624                 ctxd->lower.data = htole32(E1000_TXD_CMD_IFCS |
1625                                            txd_lower | segs[j].ds_len);
1626                 ctxd->upper.data = htole32(txd_upper);
1627
1628                 last = i;
1629                 if (++i == tdata->num_tx_desc)
1630                         i = 0;
1631         }
1632
1633         tdata->next_avail_tx_desc = i;
1634
1635         KKASSERT(tdata->num_tx_desc_avail > nsegs);
1636         tdata->num_tx_desc_avail -= nsegs;
1637
1638         tx_buffer->m_head = m_head;
1639         tx_buffer_mapped->map = tx_buffer->map;
1640         tx_buffer->map = map;
1641
1642         if (tdata->tx_nsegs >= tdata->tx_intr_nsegs) {
1643                 tdata->tx_nsegs = 0;
1644
1645                 /*
1646                  * Report Status (RS) is turned on
1647                  * every tx_intr_nsegs descriptors.
1648                  */
1649                 cmd = E1000_TXD_CMD_RS;
1650
1651                 /*
1652                  * Keep track of the descriptor, which will
1653                  * be written back by hardware.
1654                  */
1655                 tdata->tx_dd[tdata->tx_dd_tail] = last;
1656                 EMX_INC_TXDD_IDX(tdata->tx_dd_tail);
1657                 KKASSERT(tdata->tx_dd_tail != tdata->tx_dd_head);
1658         }
1659
1660         /*
1661          * Last Descriptor of Packet needs End Of Packet (EOP)
1662          */
1663         ctxd->lower.data |= htole32(E1000_TXD_CMD_EOP | cmd);
1664
1665         /*
1666          * Defer TDT updating, until enough descriptors are setup
1667          */
1668         *idx = i;
1669
1670 #ifdef EMX_TSS_DEBUG
1671         tdata->tx_pkts++;
1672 #endif
1673
1674         return (0);
1675 }
1676
1677 static void
1678 emx_set_promisc(struct emx_softc *sc)
1679 {
1680         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1681         uint32_t reg_rctl;
1682
1683         reg_rctl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RCTL);
1684
1685         if (ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
1686                 reg_rctl |= (E1000_RCTL_UPE | E1000_RCTL_MPE);
1687                 /* Turn this on if you want to see bad packets */
1688                 if (emx_debug_sbp)
1689                         reg_rctl |= E1000_RCTL_SBP;
1690                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RCTL, reg_rctl);
1691         } else if (ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI) {
1692                 reg_rctl |= E1000_RCTL_MPE;
1693                 reg_rctl &= ~E1000_RCTL_UPE;
1694                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RCTL, reg_rctl);
1695         }
1696 }
1697
1698 static void
1699 emx_disable_promisc(struct emx_softc *sc)
1700 {
1701         uint32_t reg_rctl;
1702
1703         reg_rctl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RCTL);
1704
1705         reg_rctl &= ~E1000_RCTL_UPE;
1706         reg_rctl &= ~E1000_RCTL_MPE;
1707         reg_rctl &= ~E1000_RCTL_SBP;
1708         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RCTL, reg_rctl);
1709 }
1710
1711 static void
1712 emx_set_multi(struct emx_softc *sc)
1713 {
1714         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1715         struct ifmultiaddr *ifma;
1716         uint32_t reg_rctl = 0;
1717         uint8_t *mta;
1718         int mcnt = 0;
1719
1720         mta = sc->mta;
1721         bzero(mta, ETH_ADDR_LEN * EMX_MCAST_ADDR_MAX);
1722
1723         TAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1724                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1725                         continue;
1726
1727                 if (mcnt == EMX_MCAST_ADDR_MAX)
1728                         break;
1729
1730                 bcopy(LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr),
1731                       &mta[mcnt * ETHER_ADDR_LEN], ETHER_ADDR_LEN);
1732                 mcnt++;
1733         }
1734
1735         if (mcnt >= EMX_MCAST_ADDR_MAX) {
1736                 reg_rctl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RCTL);
1737                 reg_rctl |= E1000_RCTL_MPE;
1738                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RCTL, reg_rctl);
1739         } else {
1740                 e1000_update_mc_addr_list(&sc->hw, mta, mcnt);
1741         }
1742 }
1743
1744 /*
1745  * This routine checks for link status and updates statistics.
1746  */
1747 static void
1748 emx_timer(void *xsc)
1749 {
1750         struct emx_softc *sc = xsc;
1751         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1752
1753         lwkt_serialize_enter(&sc->main_serialize);
1754
1755         emx_update_link_status(sc);
1756         emx_update_stats(sc);
1757
1758         /* Reset LAA into RAR[0] on 82571 */
1759         if (e1000_get_laa_state_82571(&sc->hw) == TRUE)
1760                 e1000_rar_set(&sc->hw, sc->hw.mac.addr, 0);
1761
1762         if (emx_display_debug_stats && (ifp->if_flags & IFF_RUNNING))
1763                 emx_print_hw_stats(sc);
1764
1765         emx_smartspeed(sc);
1766
1767         callout_reset(&sc->timer, hz, emx_timer, sc);
1768
1769         lwkt_serialize_exit(&sc->main_serialize);
1770 }
1771
1772 static void
1773 emx_update_link_status(struct emx_softc *sc)
1774 {
1775         struct e1000_hw *hw = &sc->hw;
1776         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1777         device_t dev = sc->dev;
1778         uint32_t link_check = 0;
1779
1780         /* Get the cached link value or read phy for real */
1781         switch (hw->phy.media_type) {
1782         case e1000_media_type_copper:
1783                 if (hw->mac.get_link_status) {
1784                         /* Do the work to read phy */
1785                         e1000_check_for_link(hw);
1786                         link_check = !hw->mac.get_link_status;
1787                         if (link_check) /* ESB2 fix */
1788                                 e1000_cfg_on_link_up(hw);
1789                 } else {
1790                         link_check = TRUE;
1791                 }
1792                 break;
1793
1794         case e1000_media_type_fiber:
1795                 e1000_check_for_link(hw);
1796                 link_check = E1000_READ_REG(hw, E1000_STATUS) & E1000_STATUS_LU;
1797                 break;
1798
1799         case e1000_media_type_internal_serdes:
1800                 e1000_check_for_link(hw);
1801                 link_check = sc->hw.mac.serdes_has_link;
1802                 break;
1803
1804         case e1000_media_type_unknown:
1805         default:
1806                 break;
1807         }
1808
1809         /* Now check for a transition */
1810         if (link_check && sc->link_active == 0) {
1811                 e1000_get_speed_and_duplex(hw, &sc->link_speed,
1812                     &sc->link_duplex);
1813
1814                 /*
1815                  * Check if we should enable/disable SPEED_MODE bit on
1816                  * 82571EB/82572EI
1817                  */
1818                 if (sc->link_speed != SPEED_1000 &&
1819                     (hw->mac.type == e1000_82571 ||
1820                      hw->mac.type == e1000_82572)) {
1821                         int tarc0;
1822
1823                         tarc0 = E1000_READ_REG(hw, E1000_TARC(0));
1824                         tarc0 &= ~EMX_TARC_SPEED_MODE;
1825                         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_TARC(0), tarc0);
1826                 }
1827                 if (bootverbose) {
1828                         device_printf(dev, "Link is up %d Mbps %s\n",
1829                             sc->link_speed,
1830                             ((sc->link_duplex == FULL_DUPLEX) ?
1831                             "Full Duplex" : "Half Duplex"));
1832                 }
1833                 sc->link_active = 1;
1834                 sc->smartspeed = 0;
1835                 ifp->if_baudrate = sc->link_speed * 1000000;
1836                 ifp->if_link_state = LINK_STATE_UP;
1837                 if_link_state_change(ifp);
1838         } else if (!link_check && sc->link_active == 1) {
1839                 ifp->if_baudrate = sc->link_speed = 0;
1840                 sc->link_duplex = 0;
1841                 if (bootverbose)
1842                         device_printf(dev, "Link is Down\n");
1843                 sc->link_active = 0;
1844                 ifp->if_link_state = LINK_STATE_DOWN;
1845                 if_link_state_change(ifp);
1846         }
1847 }
1848
1849 static void
1850 emx_stop(struct emx_softc *sc)
1851 {
1852         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1853         int i;
1854
1855         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
1856
1857         emx_disable_intr(sc);
1858
1859         callout_stop(&sc->timer);
1860
1861         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
1862         for (i = 0; i < sc->tx_ring_cnt; ++i) {
1863                 struct emx_txdata *tdata = &sc->tx_data[i];
1864
1865                 ifsq_clr_oactive(tdata->ifsq);
1866                 ifsq_watchdog_stop(&tdata->tx_watchdog);
1867                 tdata->tx_flags &= ~EMX_TXFLAG_ENABLED;
1868         }
1869
1870         /*
1871          * Disable multiple receive queues.
1872          *
1873          * NOTE:
1874          * We should disable multiple receive queues before
1875          * resetting the hardware.
1876          */
1877         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_MRQC, 0);
1878
1879         e1000_reset_hw(&sc->hw);
1880         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_WUC, 0);
1881
1882         for (i = 0; i < sc->tx_ring_cnt; ++i)
1883                 emx_free_tx_ring(&sc->tx_data[i]);
1884         for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i)
1885                 emx_free_rx_ring(&sc->rx_data[i]);
1886 }
1887
1888 static int
1889 emx_reset(struct emx_softc *sc)
1890 {
1891         device_t dev = sc->dev;
1892         uint16_t rx_buffer_size;
1893         uint32_t pba;
1894
1895         /* Set up smart power down as default off on newer adapters. */
1896         if (!emx_smart_pwr_down &&
1897             (sc->hw.mac.type == e1000_82571 ||
1898              sc->hw.mac.type == e1000_82572)) {
1899                 uint16_t phy_tmp = 0;
1900
1901                 /* Speed up time to link by disabling smart power down. */
1902                 e1000_read_phy_reg(&sc->hw,
1903                     IGP02E1000_PHY_POWER_MGMT, &phy_tmp);
1904                 phy_tmp &= ~IGP02E1000_PM_SPD;
1905                 e1000_write_phy_reg(&sc->hw,
1906                     IGP02E1000_PHY_POWER_MGMT, phy_tmp);
1907         }
1908
1909         /*
1910          * Packet Buffer Allocation (PBA)
1911          * Writing PBA sets the receive portion of the buffer
1912          * the remainder is used for the transmit buffer.
1913          */
1914         switch (sc->hw.mac.type) {
1915         /* Total Packet Buffer on these is 48K */
1916         case e1000_82571:
1917         case e1000_82572:
1918         case e1000_80003es2lan:
1919                 pba = E1000_PBA_32K; /* 32K for Rx, 16K for Tx */
1920                 break;
1921
1922         case e1000_82573: /* 82573: Total Packet Buffer is 32K */
1923                 pba = E1000_PBA_12K; /* 12K for Rx, 20K for Tx */
1924                 break;
1925
1926         case e1000_82574:
1927                 pba = E1000_PBA_20K; /* 20K for Rx, 20K for Tx */
1928                 break;
1929
1930         case e1000_pch_lpt:
1931                 pba = E1000_PBA_26K;
1932                 break;
1933
1934         default:
1935                 /* Devices before 82547 had a Packet Buffer of 64K.   */
1936                 if (sc->hw.mac.max_frame_size > 8192)
1937                         pba = E1000_PBA_40K; /* 40K for Rx, 24K for Tx */
1938                 else
1939                         pba = E1000_PBA_48K; /* 48K for Rx, 16K for Tx */
1940         }
1941         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_PBA, pba);
1942
1943         /*
1944          * These parameters control the automatic generation (Tx) and
1945          * response (Rx) to Ethernet PAUSE frames.
1946          * - High water mark should allow for at least two frames to be
1947          *   received after sending an XOFF.
1948          * - Low water mark works best when it is very near the high water mark.
1949          *   This allows the receiver to restart by sending XON when it has
1950          *   drained a bit. Here we use an arbitary value of 1500 which will
1951          *   restart after one full frame is pulled from the buffer. There
1952          *   could be several smaller frames in the buffer and if so they will
1953          *   not trigger the XON until their total number reduces the buffer
1954          *   by 1500.
1955          * - The pause time is fairly large at 1000 x 512ns = 512 usec.
1956          */
1957         rx_buffer_size = (E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PBA) & 0xffff) << 10;
1958
1959         sc->hw.fc.high_water = rx_buffer_size -
1960             roundup2(sc->hw.mac.max_frame_size, 1024);
1961         sc->hw.fc.low_water = sc->hw.fc.high_water - 1500;
1962
1963         sc->hw.fc.pause_time = EMX_FC_PAUSE_TIME;
1964         sc->hw.fc.send_xon = TRUE;
1965         sc->hw.fc.requested_mode = e1000_fc_full;
1966
1967         /*
1968          * Device specific overrides/settings
1969          */
1970         if (sc->hw.mac.type == e1000_pch_lpt) {
1971                 sc->hw.fc.high_water = 0x5C20;
1972                 sc->hw.fc.low_water = 0x5048;
1973                 sc->hw.fc.pause_time = 0x0650;
1974                 sc->hw.fc.refresh_time = 0x0400;
1975                 /* Jumbos need adjusted PBA */
1976                 if (sc->arpcom.ac_if.if_mtu > ETHERMTU)
1977                         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_PBA, 12);
1978                 else
1979                         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_PBA, 26);
1980         } else if (sc->hw.mac.type == e1000_80003es2lan) {
1981                 sc->hw.fc.pause_time = 0xFFFF;
1982         }
1983
1984         /* Issue a global reset */
1985         e1000_reset_hw(&sc->hw);
1986         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_WUC, 0);
1987         emx_disable_aspm(sc);
1988
1989         if (e1000_init_hw(&sc->hw) < 0) {
1990                 device_printf(dev, "Hardware Initialization Failed\n");
1991                 return (EIO);
1992         }
1993
1994         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_VET, ETHERTYPE_VLAN);
1995         e1000_get_phy_info(&sc->hw);
1996         e1000_check_for_link(&sc->hw);
1997
1998         return (0);
1999 }
2000
2001 static void
2002 emx_setup_ifp(struct emx_softc *sc)
2003 {
2004         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2005         int i;
2006
2007         if_initname(ifp, device_get_name(sc->dev),
2008                     device_get_unit(sc->dev));
2009         ifp->if_softc = sc;
2010         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
2011         ifp->if_init =  emx_init;
2012         ifp->if_ioctl = emx_ioctl;
2013         ifp->if_start = emx_start;
2014 #ifdef IFPOLL_ENABLE
2015         ifp->if_npoll = emx_npoll;
2016 #endif
2017         ifp->if_serialize = emx_serialize;
2018         ifp->if_deserialize = emx_deserialize;
2019         ifp->if_tryserialize = emx_tryserialize;
2020 #ifdef INVARIANTS
2021         ifp->if_serialize_assert = emx_serialize_assert;
2022 #endif
2023
2024         ifq_set_maxlen(&ifp->if_snd, sc->tx_data[0].num_tx_desc - 1);
2025         ifq_set_ready(&ifp->if_snd);
2026         ifq_set_subq_cnt(&ifp->if_snd, sc->tx_ring_cnt);
2027
2028         ifp->if_mapsubq = ifq_mapsubq_mask;
2029         ifq_set_subq_mask(&ifp->if_snd, 0);
2030
2031         ether_ifattach(ifp, sc->hw.mac.addr, NULL);
2032
2033         ifp->if_capabilities = IFCAP_HWCSUM |
2034                                IFCAP_VLAN_HWTAGGING |
2035                                IFCAP_VLAN_MTU |
2036                                IFCAP_TSO;
2037         if (sc->rx_ring_cnt > 1)
2038                 ifp->if_capabilities |= IFCAP_RSS;
2039         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities;
2040         ifp->if_hwassist = EMX_CSUM_FEATURES | CSUM_TSO;
2041
2042         /*
2043          * Tell the upper layer(s) we support long frames.
2044          */
2045         ifp->if_data.ifi_hdrlen = sizeof(struct ether_vlan_header);
2046
2047         for (i = 0; i < sc->tx_ring_cnt; ++i) {
2048                 struct ifaltq_subque *ifsq = ifq_get_subq(&ifp->if_snd, i);
2049                 struct emx_txdata *tdata = &sc->tx_data[i];
2050
2051                 ifsq_set_cpuid(ifsq, rman_get_cpuid(sc->intr_res));
2052                 ifsq_set_priv(ifsq, tdata);
2053                 ifsq_set_hw_serialize(ifsq, &tdata->tx_serialize);
2054                 tdata->ifsq = ifsq;
2055
2056                 ifsq_watchdog_init(&tdata->tx_watchdog, ifsq, emx_watchdog);
2057         }
2058
2059         /*
2060          * Specify the media types supported by this sc and register
2061          * callbacks to update media and link information
2062          */
2063         if (sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_fiber ||
2064             sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_internal_serdes) {
2065                 ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_1000_SX | IFM_FDX,
2066                             0, NULL);
2067                 ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_1000_SX, 0, NULL);
2068         } else {
2069                 ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_10_T, 0, NULL);
2070                 ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_10_T | IFM_FDX,
2071                             0, NULL);
2072                 ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_100_TX, 0, NULL);
2073                 ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_100_TX | IFM_FDX,
2074                             0, NULL);
2075                 if (sc->hw.phy.type != e1000_phy_ife) {
2076                         ifmedia_add(&sc->media,
2077                                 IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
2078                         ifmedia_add(&sc->media,
2079                                 IFM_ETHER | IFM_1000_T, 0, NULL);
2080                 }
2081         }
2082         ifmedia_add(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
2083         ifmedia_set(&sc->media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
2084 }
2085
2086 /*
2087  * Workaround for SmartSpeed on 82541 and 82547 controllers
2088  */
2089 static void
2090 emx_smartspeed(struct emx_softc *sc)
2091 {
2092         uint16_t phy_tmp;
2093
2094         if (sc->link_active || sc->hw.phy.type != e1000_phy_igp ||
2095             sc->hw.mac.autoneg == 0 ||
2096             (sc->hw.phy.autoneg_advertised & ADVERTISE_1000_FULL) == 0)
2097                 return;
2098
2099         if (sc->smartspeed == 0) {
2100                 /*
2101                  * If Master/Slave config fault is asserted twice,
2102                  * we assume back-to-back
2103                  */
2104                 e1000_read_phy_reg(&sc->hw, PHY_1000T_STATUS, &phy_tmp);
2105                 if (!(phy_tmp & SR_1000T_MS_CONFIG_FAULT))
2106                         return;
2107                 e1000_read_phy_reg(&sc->hw, PHY_1000T_STATUS, &phy_tmp);
2108                 if (phy_tmp & SR_1000T_MS_CONFIG_FAULT) {
2109                         e1000_read_phy_reg(&sc->hw,
2110                             PHY_1000T_CTRL, &phy_tmp);
2111                         if (phy_tmp & CR_1000T_MS_ENABLE) {
2112                                 phy_tmp &= ~CR_1000T_MS_ENABLE;
2113                                 e1000_write_phy_reg(&sc->hw,
2114                                     PHY_1000T_CTRL, phy_tmp);
2115                                 sc->smartspeed++;
2116                                 if (sc->hw.mac.autoneg &&
2117                                     !e1000_phy_setup_autoneg(&sc->hw) &&
2118                                     !e1000_read_phy_reg(&sc->hw,
2119                                      PHY_CONTROL, &phy_tmp)) {
2120                                         phy_tmp |= MII_CR_AUTO_NEG_EN |
2121                                                    MII_CR_RESTART_AUTO_NEG;
2122                                         e1000_write_phy_reg(&sc->hw,
2123                                             PHY_CONTROL, phy_tmp);
2124                                 }
2125                         }
2126                 }
2127                 return;
2128         } else if (sc->smartspeed == EMX_SMARTSPEED_DOWNSHIFT) {
2129                 /* If still no link, perhaps using 2/3 pair cable */
2130                 e1000_read_phy_reg(&sc->hw, PHY_1000T_CTRL, &phy_tmp);
2131                 phy_tmp |= CR_1000T_MS_ENABLE;
2132                 e1000_write_phy_reg(&sc->hw, PHY_1000T_CTRL, phy_tmp);
2133                 if (sc->hw.mac.autoneg &&
2134                     !e1000_phy_setup_autoneg(&sc->hw) &&
2135                     !e1000_read_phy_reg(&sc->hw, PHY_CONTROL, &phy_tmp)) {
2136                         phy_tmp |= MII_CR_AUTO_NEG_EN | MII_CR_RESTART_AUTO_NEG;
2137                         e1000_write_phy_reg(&sc->hw, PHY_CONTROL, phy_tmp);
2138                 }
2139         }
2140
2141         /* Restart process after EMX_SMARTSPEED_MAX iterations */
2142         if (sc->smartspeed++ == EMX_SMARTSPEED_MAX)
2143                 sc->smartspeed = 0;
2144 }
2145
2146 static int
2147 emx_create_tx_ring(struct emx_txdata *tdata)
2148 {
2149         device_t dev = tdata->sc->dev;
2150         struct emx_txbuf *tx_buffer;
2151         int error, i, tsize, ntxd;
2152
2153         /*
2154          * Validate number of transmit descriptors.  It must not exceed
2155          * hardware maximum, and must be multiple of E1000_DBA_ALIGN.
2156          */
2157         ntxd = device_getenv_int(dev, "txd", emx_txd);
2158         if ((ntxd * sizeof(struct e1000_tx_desc)) % EMX_DBA_ALIGN != 0 ||
2159             ntxd > EMX_MAX_TXD || ntxd < EMX_MIN_TXD) {
2160                 device_printf(dev, "Using %d TX descriptors instead of %d!\n",
2161                     EMX_DEFAULT_TXD, ntxd);
2162                 tdata->num_tx_desc = EMX_DEFAULT_TXD;
2163         } else {
2164                 tdata->num_tx_desc = ntxd;
2165         }
2166
2167         /*
2168          * Allocate Transmit Descriptor ring
2169          */
2170         tsize = roundup2(tdata->num_tx_desc * sizeof(struct e1000_tx_desc),
2171                          EMX_DBA_ALIGN);
2172         tdata->tx_desc_base = bus_dmamem_coherent_any(tdata->sc->parent_dtag,
2173                                 EMX_DBA_ALIGN, tsize, BUS_DMA_WAITOK,
2174                                 &tdata->tx_desc_dtag, &tdata->tx_desc_dmap,
2175                                 &tdata->tx_desc_paddr);
2176         if (tdata->tx_desc_base == NULL) {
2177                 device_printf(dev, "Unable to allocate tx_desc memory\n");
2178                 return ENOMEM;
2179         }
2180
2181         tsize = __VM_CACHELINE_ALIGN(
2182             sizeof(struct emx_txbuf) * tdata->num_tx_desc);
2183         tdata->tx_buf = kmalloc_cachealign(tsize, M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
2184
2185         /*
2186          * Create DMA tags for tx buffers
2187          */
2188         error = bus_dma_tag_create(tdata->sc->parent_dtag, /* parent */
2189                         1, 0,                   /* alignment, bounds */
2190                         BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
2191                         BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
2192                         NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
2193                         EMX_TSO_SIZE,           /* maxsize */
2194                         EMX_MAX_SCATTER,        /* nsegments */
2195                         EMX_MAX_SEGSIZE,        /* maxsegsize */
2196                         BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ALLOCNOW |
2197                         BUS_DMA_ONEBPAGE,       /* flags */
2198                         &tdata->txtag);
2199         if (error) {
2200                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX DMA tag\n");
2201                 kfree(tdata->tx_buf, M_DEVBUF);
2202                 tdata->tx_buf = NULL;
2203                 return error;
2204         }
2205
2206         /*
2207          * Create DMA maps for tx buffers
2208          */
2209         for (i = 0; i < tdata->num_tx_desc; i++) {
2210                 tx_buffer = &tdata->tx_buf[i];
2211
2212                 error = bus_dmamap_create(tdata->txtag,
2213                                           BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ONEBPAGE,
2214                                           &tx_buffer->map);
2215                 if (error) {
2216                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
2217                         emx_destroy_tx_ring(tdata, i);
2218                         return error;
2219                 }
2220         }
2221
2222         /*
2223          * Setup TX parameters
2224          */
2225         tdata->spare_tx_desc = EMX_TX_SPARE;
2226         tdata->tx_wreg_nsegs = EMX_DEFAULT_TXWREG;
2227
2228         /*
2229          * Keep following relationship between spare_tx_desc, oact_tx_desc
2230          * and tx_intr_nsegs:
2231          * (spare_tx_desc + EMX_TX_RESERVED) <=
2232          * oact_tx_desc <= EMX_TX_OACTIVE_MAX <= tx_intr_nsegs
2233          */
2234         tdata->oact_tx_desc = tdata->num_tx_desc / 8;
2235         if (tdata->oact_tx_desc > EMX_TX_OACTIVE_MAX)
2236                 tdata->oact_tx_desc = EMX_TX_OACTIVE_MAX;
2237         if (tdata->oact_tx_desc < tdata->spare_tx_desc + EMX_TX_RESERVED)
2238                 tdata->oact_tx_desc = tdata->spare_tx_desc + EMX_TX_RESERVED;
2239
2240         tdata->tx_intr_nsegs = tdata->num_tx_desc / 16;
2241         if (tdata->tx_intr_nsegs < tdata->oact_tx_desc)
2242                 tdata->tx_intr_nsegs = tdata->oact_tx_desc;
2243
2244         /*
2245          * Pullup extra 4bytes into the first data segment for TSO, see:
2246          * 82571/82572 specification update errata #7
2247          *
2248          * Same applies to I217 (and maybe I218).
2249          *
2250          * NOTE:
2251          * 4bytes instead of 2bytes, which are mentioned in the errata,
2252          * are pulled; mainly to keep rest of the data properly aligned.
2253          */
2254         if (tdata->sc->hw.mac.type == e1000_82571 ||
2255             tdata->sc->hw.mac.type == e1000_82572 ||
2256             tdata->sc->hw.mac.type == e1000_pch_lpt)
2257                 tdata->tx_flags |= EMX_TXFLAG_TSO_PULLEX;
2258
2259         return (0);
2260 }
2261
2262 static void
2263 emx_init_tx_ring(struct emx_txdata *tdata)
2264 {
2265         /* Clear the old ring contents */
2266         bzero(tdata->tx_desc_base,
2267               sizeof(struct e1000_tx_desc) * tdata->num_tx_desc);
2268
2269         /* Reset state */
2270         tdata->next_avail_tx_desc = 0;
2271         tdata->next_tx_to_clean = 0;
2272         tdata->num_tx_desc_avail = tdata->num_tx_desc;
2273
2274         tdata->tx_flags |= EMX_TXFLAG_ENABLED;
2275         if (tdata->sc->tx_ring_inuse > 1) {
2276                 tdata->tx_flags |= EMX_TXFLAG_FORCECTX;
2277                 if (bootverbose) {
2278                         if_printf(&tdata->sc->arpcom.ac_if,
2279                             "TX %d force ctx setup\n", tdata->idx);
2280                 }
2281         }
2282 }
2283
2284 static void
2285 emx_init_tx_unit(struct emx_softc *sc)
2286 {
2287         uint32_t tctl, tarc, tipg = 0, txdctl;
2288         int i;
2289
2290         for (i = 0; i < sc->tx_ring_inuse; ++i) {
2291                 struct emx_txdata *tdata = &sc->tx_data[i];
2292                 uint64_t bus_addr;
2293
2294                 /* Setup the Base and Length of the Tx Descriptor Ring */
2295                 bus_addr = tdata->tx_desc_paddr;
2296                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDLEN(i),
2297                     tdata->num_tx_desc * sizeof(struct e1000_tx_desc));
2298                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDBAH(i),
2299                     (uint32_t)(bus_addr >> 32));
2300                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDBAL(i),
2301                     (uint32_t)bus_addr);
2302                 /* Setup the HW Tx Head and Tail descriptor pointers */
2303                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDT(i), 0);
2304                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TDH(i), 0);
2305         }
2306
2307         /* Set the default values for the Tx Inter Packet Gap timer */
2308         switch (sc->hw.mac.type) {
2309         case e1000_80003es2lan:
2310                 tipg = DEFAULT_82543_TIPG_IPGR1;
2311                 tipg |= DEFAULT_80003ES2LAN_TIPG_IPGR2 <<
2312                     E1000_TIPG_IPGR2_SHIFT;
2313                 break;
2314
2315         default:
2316                 if (sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_fiber ||
2317                     sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_internal_serdes)
2318                         tipg = DEFAULT_82543_TIPG_IPGT_FIBER;
2319                 else
2320                         tipg = DEFAULT_82543_TIPG_IPGT_COPPER;
2321                 tipg |= DEFAULT_82543_TIPG_IPGR1 << E1000_TIPG_IPGR1_SHIFT;
2322                 tipg |= DEFAULT_82543_TIPG_IPGR2 << E1000_TIPG_IPGR2_SHIFT;
2323                 break;
2324         }
2325
2326         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TIPG, tipg);
2327
2328         /* NOTE: 0 is not allowed for TIDV */
2329         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TIDV, 1);
2330         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TADV, 0);
2331
2332         /*
2333          * Errata workaround (obtained from Linux).  This is necessary
2334          * to make multiple TX queues work on 82574.
2335          * XXX can't find it in any published errata though.
2336          */
2337         txdctl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TXDCTL(0));
2338         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TXDCTL(1), txdctl);
2339
2340         if (sc->hw.mac.type == e1000_82571 ||
2341             sc->hw.mac.type == e1000_82572) {
2342                 tarc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TARC(0));
2343                 tarc |= EMX_TARC_SPEED_MODE;
2344                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TARC(0), tarc);
2345         } else if (sc->hw.mac.type == e1000_80003es2lan) {
2346                 tarc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TARC(0));
2347                 tarc |= 1;
2348                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TARC(0), tarc);
2349                 tarc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TARC(1));
2350                 tarc |= 1;
2351                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TARC(1), tarc);
2352         }
2353
2354         /* Program the Transmit Control Register */
2355         tctl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TCTL);
2356         tctl &= ~E1000_TCTL_CT;
2357         tctl |= E1000_TCTL_PSP | E1000_TCTL_RTLC | E1000_TCTL_EN |
2358                 (E1000_COLLISION_THRESHOLD << E1000_CT_SHIFT);
2359         tctl |= E1000_TCTL_MULR;
2360
2361         /* This write will effectively turn on the transmit unit. */
2362         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TCTL, tctl);
2363
2364         if (sc->hw.mac.type == e1000_82571 ||
2365             sc->hw.mac.type == e1000_82572 ||
2366             sc->hw.mac.type == e1000_80003es2lan) {
2367                 /* Bit 28 of TARC1 must be cleared when MULR is enabled */
2368                 tarc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TARC(1));
2369                 tarc &= ~(1 << 28);
2370                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TARC(1), tarc);
2371         }
2372
2373         if (sc->tx_ring_inuse > 1) {
2374                 tarc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TARC(0));
2375                 tarc &= ~EMX_TARC_COUNT_MASK;
2376                 tarc |= 1;
2377                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TARC(0), tarc);
2378
2379                 tarc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TARC(1));
2380                 tarc &= ~EMX_TARC_COUNT_MASK;
2381                 tarc |= 1;
2382                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_TARC(1), tarc);
2383         }
2384 }
2385
2386 static void
2387 emx_destroy_tx_ring(struct emx_txdata *tdata, int ndesc)
2388 {
2389         struct emx_txbuf *tx_buffer;
2390         int i;
2391
2392         /* Free Transmit Descriptor ring */
2393         if (tdata->tx_desc_base) {
2394                 bus_dmamap_unload(tdata->tx_desc_dtag, tdata->tx_desc_dmap);
2395                 bus_dmamem_free(tdata->tx_desc_dtag, tdata->tx_desc_base,
2396                                 tdata->tx_desc_dmap);
2397                 bus_dma_tag_destroy(tdata->tx_desc_dtag);
2398
2399                 tdata->tx_desc_base = NULL;
2400         }
2401
2402         if (tdata->tx_buf == NULL)
2403                 return;
2404
2405         for (i = 0; i < ndesc; i++) {
2406                 tx_buffer = &tdata->tx_buf[i];
2407
2408                 KKASSERT(tx_buffer->m_head == NULL);
2409                 bus_dmamap_destroy(tdata->txtag, tx_buffer->map);
2410         }
2411         bus_dma_tag_destroy(tdata->txtag);
2412
2413         kfree(tdata->tx_buf, M_DEVBUF);
2414         tdata->tx_buf = NULL;
2415 }
2416
2417 /*
2418  * The offload context needs to be set when we transfer the first
2419  * packet of a particular protocol (TCP/UDP).  This routine has been
2420  * enhanced to deal with inserted VLAN headers.
2421  *
2422  * If the new packet's ether header length, ip header length and
2423  * csum offloading type are same as the previous packet, we should
2424  * avoid allocating a new csum context descriptor; mainly to take
2425  * advantage of the pipeline effect of the TX data read request.
2426  *
2427  * This function returns number of TX descrptors allocated for
2428  * csum context.
2429  */
2430 static int
2431 emx_txcsum(struct emx_txdata *tdata, struct mbuf *mp,
2432            uint32_t *txd_upper, uint32_t *txd_lower)
2433 {
2434         struct e1000_context_desc *TXD;
2435         int curr_txd, ehdrlen, csum_flags;
2436         uint32_t cmd, hdr_len, ip_hlen;
2437
2438         csum_flags = mp->m_pkthdr.csum_flags & EMX_CSUM_FEATURES;
2439         ip_hlen = mp->m_pkthdr.csum_iphlen;
2440         ehdrlen = mp->m_pkthdr.csum_lhlen;
2441
2442         if ((tdata->tx_flags & EMX_TXFLAG_FORCECTX) == 0 &&
2443             tdata->csum_lhlen == ehdrlen && tdata->csum_iphlen == ip_hlen &&
2444             tdata->csum_flags == csum_flags) {
2445                 /*
2446                  * Same csum offload context as the previous packets;
2447                  * just return.
2448                  */
2449                 *txd_upper = tdata->csum_txd_upper;
2450                 *txd_lower = tdata->csum_txd_lower;
2451                 return 0;
2452         }
2453
2454         /*
2455          * Setup a new csum offload context.
2456          */
2457
2458         curr_txd = tdata->next_avail_tx_desc;
2459         TXD = (struct e1000_context_desc *)&tdata->tx_desc_base[curr_txd];
2460
2461         cmd = 0;
2462
2463         /* Setup of IP header checksum. */
2464         if (csum_flags & CSUM_IP) {
2465                 /*
2466                  * Start offset for header checksum calculation.
2467                  * End offset for header checksum calculation.
2468                  * Offset of place to put the checksum.
2469                  */
2470                 TXD->lower_setup.ip_fields.ipcss = ehdrlen;
2471                 TXD->lower_setup.ip_fields.ipcse =
2472                     htole16(ehdrlen + ip_hlen - 1);
2473                 TXD->lower_setup.ip_fields.ipcso =
2474                     ehdrlen + offsetof(struct ip, ip_sum);
2475                 cmd |= E1000_TXD_CMD_IP;
2476                 *txd_upper |= E1000_TXD_POPTS_IXSM << 8;
2477         }
2478         hdr_len = ehdrlen + ip_hlen;
2479
2480         if (csum_flags & CSUM_TCP) {
2481                 /*
2482                  * Start offset for payload checksum calculation.
2483                  * End offset for payload checksum calculation.
2484                  * Offset of place to put the checksum.
2485                  */
2486                 TXD->upper_setup.tcp_fields.tucss = hdr_len;
2487                 TXD->upper_setup.tcp_fields.tucse = htole16(0);
2488                 TXD->upper_setup.tcp_fields.tucso =
2489                     hdr_len + offsetof(struct tcphdr, th_sum);
2490                 cmd |= E1000_TXD_CMD_TCP;
2491                 *txd_upper |= E1000_TXD_POPTS_TXSM << 8;
2492         } else if (csum_flags & CSUM_UDP) {
2493                 /*
2494                  * Start offset for header checksum calculation.
2495                  * End offset for header checksum calculation.
2496                  * Offset of place to put the checksum.
2497                  */
2498                 TXD->upper_setup.tcp_fields.tucss = hdr_len;
2499                 TXD->upper_setup.tcp_fields.tucse = htole16(0);
2500                 TXD->upper_setup.tcp_fields.tucso =
2501                     hdr_len + offsetof(struct udphdr, uh_sum);
2502                 *txd_upper |= E1000_TXD_POPTS_TXSM << 8;
2503         }
2504
2505         *txd_lower = E1000_TXD_CMD_DEXT |       /* Extended descr type */
2506                      E1000_TXD_DTYP_D;          /* Data descr */
2507
2508         /* Save the information for this csum offloading context */
2509         tdata->csum_lhlen = ehdrlen;
2510         tdata->csum_iphlen = ip_hlen;
2511         tdata->csum_flags = csum_flags;
2512         tdata->csum_txd_upper = *txd_upper;
2513         tdata->csum_txd_lower = *txd_lower;
2514
2515         TXD->tcp_seg_setup.data = htole32(0);
2516         TXD->cmd_and_length =
2517             htole32(E1000_TXD_CMD_IFCS | E1000_TXD_CMD_DEXT | cmd);
2518
2519         if (++curr_txd == tdata->num_tx_desc)
2520                 curr_txd = 0;
2521
2522         KKASSERT(tdata->num_tx_desc_avail > 0);
2523         tdata->num_tx_desc_avail--;
2524
2525         tdata->next_avail_tx_desc = curr_txd;
2526         return 1;
2527 }
2528
2529 static void
2530 emx_txeof(struct emx_txdata *tdata)
2531 {
2532         struct ifnet *ifp = &tdata->sc->arpcom.ac_if;
2533         struct emx_txbuf *tx_buffer;
2534         int first, num_avail;
2535
2536         if (tdata->tx_dd_head == tdata->tx_dd_tail)
2537                 return;
2538
2539         if (tdata->num_tx_desc_avail == tdata->num_tx_desc)
2540                 return;
2541
2542         num_avail = tdata->num_tx_desc_avail;
2543         first = tdata->next_tx_to_clean;
2544
2545         while (tdata->tx_dd_head != tdata->tx_dd_tail) {
2546                 int dd_idx = tdata->tx_dd[tdata->tx_dd_head];
2547                 struct e1000_tx_desc *tx_desc;
2548
2549                 tx_desc = &tdata->tx_desc_base[dd_idx];
2550                 if (tx_desc->upper.fields.status & E1000_TXD_STAT_DD) {
2551                         EMX_INC_TXDD_IDX(tdata->tx_dd_head);
2552
2553                         if (++dd_idx == tdata->num_tx_desc)
2554                                 dd_idx = 0;
2555
2556                         while (first != dd_idx) {
2557                                 logif(pkt_txclean);
2558
2559                                 num_avail++;
2560
2561                                 tx_buffer = &tdata->tx_buf[first];
2562                                 if (tx_buffer->m_head) {
2563                                         IFNET_STAT_INC(ifp, opackets, 1);
2564                                         bus_dmamap_unload(tdata->txtag,
2565                                                           tx_buffer->map);
2566                                         m_freem(tx_buffer->m_head);
2567                                         tx_buffer->m_head = NULL;
2568                                 }
2569
2570                                 if (++first == tdata->num_tx_desc)
2571                                         first = 0;
2572                         }
2573                 } else {
2574                         break;
2575                 }
2576         }
2577         tdata->next_tx_to_clean = first;
2578         tdata->num_tx_desc_avail = num_avail;
2579
2580         if (tdata->tx_dd_head == tdata->tx_dd_tail) {
2581                 tdata->tx_dd_head = 0;
2582                 tdata->tx_dd_tail = 0;
2583         }
2584
2585         if (!EMX_IS_OACTIVE(tdata)) {
2586                 ifsq_clr_oactive(tdata->ifsq);
2587
2588                 /* All clean, turn off the timer */
2589                 if (tdata->num_tx_desc_avail == tdata->num_tx_desc)
2590                         tdata->tx_watchdog.wd_timer = 0;
2591         }
2592 }
2593
2594 static void
2595 emx_tx_collect(struct emx_txdata *tdata)
2596 {
2597         struct ifnet *ifp = &tdata->sc->arpcom.ac_if;
2598         struct emx_txbuf *tx_buffer;
2599         int tdh, first, num_avail, dd_idx = -1;
2600
2601         if (tdata->num_tx_desc_avail == tdata->num_tx_desc)
2602                 return;
2603
2604         tdh = E1000_READ_REG(&tdata->sc->hw, E1000_TDH(tdata->idx));
2605         if (tdh == tdata->next_tx_to_clean)
2606                 return;
2607
2608         if (tdata->tx_dd_head != tdata->tx_dd_tail)
2609                 dd_idx = tdata->tx_dd[tdata->tx_dd_head];
2610
2611         num_avail = tdata->num_tx_desc_avail;
2612         first = tdata->next_tx_to_clean;
2613
2614         while (first != tdh) {
2615                 logif(pkt_txclean);
2616
2617                 num_avail++;
2618
2619                 tx_buffer = &tdata->tx_buf[first];
2620                 if (tx_buffer->m_head) {
2621                         IFNET_STAT_INC(ifp, opackets, 1);
2622                         bus_dmamap_unload(tdata->txtag,
2623                                           tx_buffer->map);
2624                         m_freem(tx_buffer->m_head);
2625                         tx_buffer->m_head = NULL;
2626                 }
2627
2628                 if (first == dd_idx) {
2629                         EMX_INC_TXDD_IDX(tdata->tx_dd_head);
2630                         if (tdata->tx_dd_head == tdata->tx_dd_tail) {
2631                                 tdata->tx_dd_head = 0;
2632                                 tdata->tx_dd_tail = 0;
2633                                 dd_idx = -1;
2634                         } else {
2635                                 dd_idx = tdata->tx_dd[tdata->tx_dd_head];
2636                         }
2637                 }
2638
2639                 if (++first == tdata->num_tx_desc)
2640                         first = 0;
2641         }
2642         tdata->next_tx_to_clean = first;
2643         tdata->num_tx_desc_avail = num_avail;
2644
2645         if (!EMX_IS_OACTIVE(tdata)) {
2646                 ifsq_clr_oactive(tdata->ifsq);
2647
2648                 /* All clean, turn off the timer */
2649                 if (tdata->num_tx_desc_avail == tdata->num_tx_desc)
2650                         tdata->tx_watchdog.wd_timer = 0;
2651         }
2652 }
2653
2654 /*
2655  * When Link is lost sometimes there is work still in the TX ring
2656  * which will result in a watchdog, rather than allow that do an
2657  * attempted cleanup and then reinit here.  Note that this has been
2658  * seens mostly with fiber adapters.
2659  */
2660 static void
2661 emx_tx_purge(struct emx_softc *sc)
2662 {
2663         int i;
2664
2665         if (sc->link_active)
2666                 return;
2667
2668         for (i = 0; i < sc->tx_ring_inuse; ++i) {
2669                 struct emx_txdata *tdata = &sc->tx_data[i];
2670
2671                 if (tdata->tx_watchdog.wd_timer) {
2672                         emx_tx_collect(tdata);
2673                         if (tdata->tx_watchdog.wd_timer) {
2674                                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
2675                                     "Link lost, TX pending, reinit\n");
2676                                 emx_init(sc);
2677                                 return;
2678                         }
2679                 }
2680         }
2681 }
2682
2683 static int
2684 emx_newbuf(struct emx_rxdata *rdata, int i, int init)
2685 {
2686         struct mbuf *m;
2687         bus_dma_segment_t seg;
2688         bus_dmamap_t map;
2689         struct emx_rxbuf *rx_buffer;
2690         int error, nseg;
2691
2692         m = m_getcl(init ? M_WAITOK : M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2693         if (m == NULL) {
2694                 if (init) {
2695                         if_printf(&rdata->sc->arpcom.ac_if,
2696                                   "Unable to allocate RX mbuf\n");
2697                 }
2698                 return (ENOBUFS);
2699         }
2700         m->m_len = m->m_pkthdr.len = MCLBYTES;
2701
2702         if (rdata->sc->hw.mac.max_frame_size <= MCLBYTES - ETHER_ALIGN)
2703                 m_adj(m, ETHER_ALIGN);
2704
2705         error = bus_dmamap_load_mbuf_segment(rdata->rxtag,
2706                         rdata->rx_sparemap, m,
2707                         &seg, 1, &nseg, BUS_DMA_NOWAIT);
2708         if (error) {
2709                 m_freem(m);
2710                 if (init) {
2711                         if_printf(&rdata->sc->arpcom.ac_if,
2712                                   "Unable to load RX mbuf\n");
2713                 }
2714                 return (error);
2715         }
2716
2717         rx_buffer = &rdata->rx_buf[i];
2718         if (rx_buffer->m_head != NULL)
2719                 bus_dmamap_unload(rdata->rxtag, rx_buffer->map);
2720
2721         map = rx_buffer->map;
2722         rx_buffer->map = rdata->rx_sparemap;
2723         rdata->rx_sparemap = map;
2724
2725         rx_buffer->m_head = m;
2726         rx_buffer->paddr = seg.ds_addr;
2727
2728         emx_setup_rxdesc(&rdata->rx_desc[i], rx_buffer);
2729         return (0);
2730 }
2731
2732 static int
2733 emx_create_rx_ring(struct emx_rxdata *rdata)
2734 {
2735         device_t dev = rdata->sc->dev;
2736         struct emx_rxbuf *rx_buffer;
2737         int i, error, rsize, nrxd;
2738
2739         /*
2740          * Validate number of receive descriptors.  It must not exceed
2741          * hardware maximum, and must be multiple of E1000_DBA_ALIGN.
2742          */
2743         nrxd = device_getenv_int(dev, "rxd", emx_rxd);
2744         if ((nrxd * sizeof(emx_rxdesc_t)) % EMX_DBA_ALIGN != 0 ||
2745             nrxd > EMX_MAX_RXD || nrxd < EMX_MIN_RXD) {
2746                 device_printf(dev, "Using %d RX descriptors instead of %d!\n",
2747                     EMX_DEFAULT_RXD, nrxd);
2748                 rdata->num_rx_desc = EMX_DEFAULT_RXD;
2749         } else {
2750                 rdata->num_rx_desc = nrxd;
2751         }
2752
2753         /*
2754          * Allocate Receive Descriptor ring
2755          */
2756         rsize = roundup2(rdata->num_rx_desc * sizeof(emx_rxdesc_t),
2757                          EMX_DBA_ALIGN);
2758         rdata->rx_desc = bus_dmamem_coherent_any(rdata->sc->parent_dtag,
2759                                 EMX_DBA_ALIGN, rsize, BUS_DMA_WAITOK,
2760                                 &rdata->rx_desc_dtag, &rdata->rx_desc_dmap,
2761                                 &rdata->rx_desc_paddr);
2762         if (rdata->rx_desc == NULL) {
2763                 device_printf(dev, "Unable to allocate rx_desc memory\n");
2764                 return ENOMEM;
2765         }
2766
2767         rsize = __VM_CACHELINE_ALIGN(
2768             sizeof(struct emx_rxbuf) * rdata->num_rx_desc);
2769         rdata->rx_buf = kmalloc_cachealign(rsize, M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
2770
2771         /*
2772          * Create DMA tag for rx buffers
2773          */
2774         error = bus_dma_tag_create(rdata->sc->parent_dtag, /* parent */
2775                         1, 0,                   /* alignment, bounds */
2776                         BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
2777                         BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
2778                         NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
2779                         MCLBYTES,               /* maxsize */
2780                         1,                      /* nsegments */
2781                         MCLBYTES,               /* maxsegsize */
2782                         BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ALLOCNOW, /* flags */
2783                         &rdata->rxtag);
2784         if (error) {
2785                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX DMA tag\n");
2786                 kfree(rdata->rx_buf, M_DEVBUF);
2787                 rdata->rx_buf = NULL;
2788                 return error;
2789         }
2790
2791         /*
2792          * Create spare DMA map for rx buffers
2793          */
2794         error = bus_dmamap_create(rdata->rxtag, BUS_DMA_WAITOK,
2795                                   &rdata->rx_sparemap);
2796         if (error) {
2797                 device_printf(dev, "Unable to create spare RX DMA map\n");
2798                 bus_dma_tag_destroy(rdata->rxtag);
2799                 kfree(rdata->rx_buf, M_DEVBUF);
2800                 rdata->rx_buf = NULL;
2801                 return error;
2802         }
2803
2804         /*
2805          * Create DMA maps for rx buffers
2806          */
2807         for (i = 0; i < rdata->num_rx_desc; i++) {
2808                 rx_buffer = &rdata->rx_buf[i];
2809
2810                 error = bus_dmamap_create(rdata->rxtag, BUS_DMA_WAITOK,
2811                                           &rx_buffer->map);
2812                 if (error) {
2813                         device_printf(dev, "Unable to create RX DMA map\n");
2814                         emx_destroy_rx_ring(rdata, i);
2815                         return error;
2816                 }
2817         }
2818         return (0);
2819 }
2820
2821 static void
2822 emx_free_rx_ring(struct emx_rxdata *rdata)
2823 {
2824         int i;
2825
2826         for (i = 0; i < rdata->num_rx_desc; i++) {
2827                 struct emx_rxbuf *rx_buffer = &rdata->rx_buf[i];
2828
2829                 if (rx_buffer->m_head != NULL) {
2830                         bus_dmamap_unload(rdata->rxtag, rx_buffer->map);
2831                         m_freem(rx_buffer->m_head);
2832                         rx_buffer->m_head = NULL;
2833                 }
2834         }
2835
2836         if (rdata->fmp != NULL)
2837                 m_freem(rdata->fmp);
2838         rdata->fmp = NULL;
2839         rdata->lmp = NULL;
2840 }
2841
2842 static void
2843 emx_free_tx_ring(struct emx_txdata *tdata)
2844 {
2845         int i;
2846
2847         for (i = 0; i < tdata->num_tx_desc; i++) {
2848                 struct emx_txbuf *tx_buffer = &tdata->tx_buf[i];
2849
2850                 if (tx_buffer->m_head != NULL) {
2851                         bus_dmamap_unload(tdata->txtag, tx_buffer->map);
2852                         m_freem(tx_buffer->m_head);
2853                         tx_buffer->m_head = NULL;
2854                 }
2855         }
2856
2857         tdata->tx_flags &= ~EMX_TXFLAG_FORCECTX;
2858
2859         tdata->csum_flags = 0;
2860         tdata->csum_lhlen = 0;
2861         tdata->csum_iphlen = 0;
2862         tdata->csum_thlen = 0;
2863         tdata->csum_mss = 0;
2864         tdata->csum_pktlen = 0;
2865
2866         tdata->tx_dd_head = 0;
2867         tdata->tx_dd_tail = 0;
2868         tdata->tx_nsegs = 0;
2869 }
2870
2871 static int
2872 emx_init_rx_ring(struct emx_rxdata *rdata)
2873 {
2874         int i, error;
2875
2876         /* Reset descriptor ring */
2877         bzero(rdata->rx_desc, sizeof(emx_rxdesc_t) * rdata->num_rx_desc);
2878
2879         /* Allocate new ones. */
2880         for (i = 0; i < rdata->num_rx_desc; i++) {
2881                 error = emx_newbuf(rdata, i, 1);
2882                 if (error)
2883                         return (error);
2884         }
2885
2886         /* Setup our descriptor pointers */
2887         rdata->next_rx_desc_to_check = 0;
2888
2889         return (0);
2890 }
2891
2892 static void
2893 emx_init_rx_unit(struct emx_softc *sc)
2894 {
2895         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2896         uint64_t bus_addr;
2897         uint32_t rctl, itr, rfctl;
2898         int i;
2899
2900         /*
2901          * Make sure receives are disabled while setting
2902          * up the descriptor ring
2903          */
2904         rctl = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RCTL);
2905         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RCTL, rctl & ~E1000_RCTL_EN);
2906
2907         /*
2908          * Set the interrupt throttling rate. Value is calculated
2909          * as ITR = 1 / (INT_THROTTLE_CEIL * 256ns)
2910          */
2911         if (sc->int_throttle_ceil)
2912                 itr = 1000000000 / 256 / sc->int_throttle_ceil;
2913         else
2914                 itr = 0;
2915         emx_set_itr(sc, itr);
2916
2917         /* Use extended RX descriptor */
2918         rfctl = E1000_RFCTL_EXTEN;
2919
2920         /* Disable accelerated ackknowledge */
2921         if (sc->hw.mac.type == e1000_82574)
2922                 rfctl |= E1000_RFCTL_ACK_DIS;
2923
2924         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RFCTL, rfctl);
2925
2926         /*
2927          * Receive Checksum Offload for TCP and UDP
2928          *
2929          * Checksum offloading is also enabled if multiple receive
2930          * queue is to be supported, since we need it to figure out
2931          * packet type.
2932          */
2933         if ((ifp->if_capenable & IFCAP_RXCSUM) ||
2934             sc->rx_ring_cnt > 1) {
2935                 uint32_t rxcsum;
2936
2937                 rxcsum = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RXCSUM);
2938
2939                 /*
2940                  * NOTE:
2941                  * PCSD must be enabled to enable multiple
2942                  * receive queues.
2943                  */
2944                 rxcsum |= E1000_RXCSUM_IPOFL | E1000_RXCSUM_TUOFL |
2945                           E1000_RXCSUM_PCSD;
2946                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RXCSUM, rxcsum);
2947         }
2948
2949         /*
2950          * Configure multiple receive queue (RSS)
2951          */
2952         if (sc->rx_ring_cnt > 1) {
2953                 uint8_t key[EMX_NRSSRK * EMX_RSSRK_SIZE];
2954                 uint32_t reta;
2955
2956                 KASSERT(sc->rx_ring_cnt == EMX_NRX_RING,
2957                     ("invalid number of RX ring (%d)", sc->rx_ring_cnt));
2958
2959                 /*
2960                  * NOTE:
2961                  * When we reach here, RSS has already been disabled
2962                  * in emx_stop(), so we could safely configure RSS key
2963                  * and redirect table.
2964                  */
2965
2966                 /*
2967                  * Configure RSS key
2968                  */
2969                 toeplitz_get_key(key, sizeof(key));
2970                 for (i = 0; i < EMX_NRSSRK; ++i) {
2971                         uint32_t rssrk;
2972
2973                         rssrk = EMX_RSSRK_VAL(key, i);
2974                         EMX_RSS_DPRINTF(sc, 1, "rssrk%d 0x%08x\n", i, rssrk);
2975
2976                         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RSSRK(i), rssrk);
2977                 }
2978
2979                 /*
2980                  * Configure RSS redirect table in following fashion:
2981                  * (hash & ring_cnt_mask) == rdr_table[(hash & rdr_table_mask)]
2982                  */
2983                 reta = 0;
2984                 for (i = 0; i < EMX_RETA_SIZE; ++i) {
2985                         uint32_t q;
2986
2987                         q = (i % sc->rx_ring_cnt) << EMX_RETA_RINGIDX_SHIFT;
2988                         reta |= q << (8 * i);
2989                 }
2990                 EMX_RSS_DPRINTF(sc, 1, "reta 0x%08x\n", reta);
2991
2992                 for (i = 0; i < EMX_NRETA; ++i)
2993                         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RETA(i), reta);
2994
2995                 /*
2996                  * Enable multiple receive queues.
2997                  * Enable IPv4 RSS standard hash functions.
2998                  * Disable RSS interrupt.
2999                  */
3000                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_MRQC,
3001                                 E1000_MRQC_ENABLE_RSS_2Q |
3002                                 E1000_MRQC_RSS_FIELD_IPV4_TCP |
3003                                 E1000_MRQC_RSS_FIELD_IPV4);
3004         }
3005
3006         /*
3007          * XXX TEMPORARY WORKAROUND: on some systems with 82573
3008          * long latencies are observed, like Lenovo X60. This
3009          * change eliminates the problem, but since having positive
3010          * values in RDTR is a known source of problems on other
3011          * platforms another solution is being sought.
3012          */
3013         if (emx_82573_workaround && sc->hw.mac.type == e1000_82573) {
3014                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RADV, EMX_RADV_82573);
3015                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDTR, EMX_RDTR_82573);
3016         }
3017
3018         for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i) {
3019                 struct emx_rxdata *rdata = &sc->rx_data[i];
3020
3021                 /*
3022                  * Setup the Base and Length of the Rx Descriptor Ring
3023                  */
3024                 bus_addr = rdata->rx_desc_paddr;
3025                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDLEN(i),
3026                     rdata->num_rx_desc * sizeof(emx_rxdesc_t));
3027                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDBAH(i),
3028                     (uint32_t)(bus_addr >> 32));
3029                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDBAL(i),
3030                     (uint32_t)bus_addr);
3031
3032                 /*
3033                  * Setup the HW Rx Head and Tail Descriptor Pointers
3034                  */
3035                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDH(i), 0);
3036                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RDT(i),
3037                     sc->rx_data[i].num_rx_desc - 1);
3038         }
3039
3040         if (sc->hw.mac.type >= e1000_pch2lan) {
3041                 if (ifp->if_mtu > ETHERMTU)
3042                         e1000_lv_jumbo_workaround_ich8lan(&sc->hw, TRUE);
3043                 else
3044                         e1000_lv_jumbo_workaround_ich8lan(&sc->hw, FALSE);
3045         }
3046
3047         /* Setup the Receive Control Register */
3048         rctl &= ~(3 << E1000_RCTL_MO_SHIFT);
3049         rctl |= E1000_RCTL_EN | E1000_RCTL_BAM | E1000_RCTL_LBM_NO |
3050                 E1000_RCTL_RDMTS_HALF | E1000_RCTL_SECRC |
3051                 (sc->hw.mac.mc_filter_type << E1000_RCTL_MO_SHIFT);
3052
3053         /* Make sure VLAN Filters are off */
3054         rctl &= ~E1000_RCTL_VFE;
3055
3056         /* Don't store bad paket */
3057         rctl &= ~E1000_RCTL_SBP;
3058
3059         /* MCLBYTES */
3060         rctl |= E1000_RCTL_SZ_2048;
3061
3062         if (ifp->if_mtu > ETHERMTU)
3063                 rctl |= E1000_RCTL_LPE;
3064         else
3065                 rctl &= ~E1000_RCTL_LPE;
3066
3067         /* Enable Receives */
3068         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_RCTL, rctl);
3069 }
3070
3071 static void
3072 emx_destroy_rx_ring(struct emx_rxdata *rdata, int ndesc)
3073 {
3074         struct emx_rxbuf *rx_buffer;
3075         int i;
3076
3077         /* Free Receive Descriptor ring */
3078         if (rdata->rx_desc) {
3079                 bus_dmamap_unload(rdata->rx_desc_dtag, rdata->rx_desc_dmap);
3080                 bus_dmamem_free(rdata->rx_desc_dtag, rdata->rx_desc,
3081                                 rdata->rx_desc_dmap);
3082                 bus_dma_tag_destroy(rdata->rx_desc_dtag);
3083
3084                 rdata->rx_desc = NULL;
3085         }
3086
3087         if (rdata->rx_buf == NULL)
3088                 return;
3089
3090         for (i = 0; i < ndesc; i++) {
3091                 rx_buffer = &rdata->rx_buf[i];
3092
3093                 KKASSERT(rx_buffer->m_head == NULL);
3094                 bus_dmamap_destroy(rdata->rxtag, rx_buffer->map);
3095         }
3096         bus_dmamap_destroy(rdata->rxtag, rdata->rx_sparemap);
3097         bus_dma_tag_destroy(rdata->rxtag);
3098
3099         kfree(rdata->rx_buf, M_DEVBUF);
3100         rdata->rx_buf = NULL;
3101 }
3102
3103 static void
3104 emx_rxeof(struct emx_rxdata *rdata, int count)
3105 {
3106         struct ifnet *ifp = &rdata->sc->arpcom.ac_if;
3107         uint32_t staterr;
3108         emx_rxdesc_t *current_desc;
3109         struct mbuf *mp;
3110         int i, cpuid = mycpuid;
3111
3112         i = rdata->next_rx_desc_to_check;
3113         current_desc = &rdata->rx_desc[i];
3114         staterr = le32toh(current_desc->rxd_staterr);
3115
3116         if (!(staterr & E1000_RXD_STAT_DD))
3117                 return;
3118
3119         while ((staterr & E1000_RXD_STAT_DD) && count != 0) {
3120                 struct pktinfo *pi = NULL, pi0;
3121                 struct emx_rxbuf *rx_buf = &rdata->rx_buf[i];
3122                 struct mbuf *m = NULL;
3123                 int eop, len;
3124
3125                 logif(pkt_receive);
3126
3127                 mp = rx_buf->m_head;
3128
3129                 /*
3130                  * Can't defer bus_dmamap_sync(9) because TBI_ACCEPT
3131                  * needs to access the last received byte in the mbuf.
3132                  */
3133                 bus_dmamap_sync(rdata->rxtag, rx_buf->map,
3134                                 BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3135
3136                 len = le16toh(current_desc->rxd_length);
3137                 if (staterr & E1000_RXD_STAT_EOP) {
3138                         count--;
3139                         eop = 1;
3140                 } else {
3141                         eop = 0;
3142                 }
3143
3144                 if (!(staterr & E1000_RXDEXT_ERR_FRAME_ERR_MASK)) {
3145                         uint16_t vlan = 0;
3146                         uint32_t mrq, rss_hash;
3147
3148                         /*
3149                          * Save several necessary information,
3150                          * before emx_newbuf() destroy it.
3151                          */
3152                         if ((staterr & E1000_RXD_STAT_VP) && eop)
3153                                 vlan = le16toh(current_desc->rxd_vlan);
3154
3155                         mrq = le32toh(current_desc->rxd_mrq);
3156                         rss_hash = le32toh(current_desc->rxd_rss);
3157
3158                         EMX_RSS_DPRINTF(rdata->sc, 10,
3159                             "ring%d, mrq 0x%08x, rss_hash 0x%08x\n",
3160                             rdata->idx, mrq, rss_hash);
3161
3162                         if (emx_newbuf(rdata, i, 0) != 0) {
3163                                 IFNET_STAT_INC(ifp, iqdrops, 1);
3164                                 goto discard;
3165                         }
3166
3167                         /* Assign correct length to the current fragment */
3168                         mp->m_len = len;
3169
3170                         if (rdata->fmp == NULL) {
3171                                 mp->m_pkthdr.len = len;
3172                                 rdata->fmp = mp; /* Store the first mbuf */
3173                                 rdata->lmp = mp;
3174                         } else {
3175                                 /*
3176                                  * Chain mbuf's together
3177                                  */
3178                                 rdata->lmp->m_next = mp;
3179                                 rdata->lmp = rdata->lmp->m_next;
3180                                 rdata->fmp->m_pkthdr.len += len;
3181                         }
3182
3183                         if (eop) {
3184                                 rdata->fmp->m_pkthdr.rcvif = ifp;
3185                                 IFNET_STAT_INC(ifp, ipackets, 1);
3186
3187                                 if (ifp->if_capenable & IFCAP_RXCSUM)
3188                                         emx_rxcsum(staterr, rdata->fmp);
3189
3190                                 if (staterr & E1000_RXD_STAT_VP) {
3191                                         rdata->fmp->m_pkthdr.ether_vlantag =
3192                                             vlan;
3193                                         rdata->fmp->m_flags |= M_VLANTAG;
3194                                 }
3195                                 m = rdata->fmp;
3196                                 rdata->fmp = NULL;
3197                                 rdata->lmp = NULL;
3198
3199                                 if (ifp->if_capenable & IFCAP_RSS) {
3200                                         pi = emx_rssinfo(m, &pi0, mrq,
3201                                                          rss_hash, staterr);
3202                                 }
3203 #ifdef EMX_RSS_DEBUG
3204                                 rdata->rx_pkts++;
3205 #endif
3206                         }
3207                 } else {
3208                         IFNET_STAT_INC(ifp, ierrors, 1);
3209 discard:
3210                         emx_setup_rxdesc(current_desc, rx_buf);
3211                         if (rdata->fmp != NULL) {
3212                                 m_freem(rdata->fmp);
3213                                 rdata->fmp = NULL;
3214                                 rdata->lmp = NULL;
3215                         }
3216                         m = NULL;
3217                 }
3218
3219                 if (m != NULL)
3220                         ifp->if_input(ifp, m, pi, cpuid);
3221
3222                 /* Advance our pointers to the next descriptor. */
3223                 if (++i == rdata->num_rx_desc)
3224                         i = 0;
3225
3226                 current_desc = &rdata->rx_desc[i];
3227                 staterr = le32toh(current_desc->rxd_staterr);
3228         }
3229         rdata->next_rx_desc_to_check = i;
3230
3231         /* Advance the E1000's Receive Queue "Tail Pointer". */
3232         if (--i < 0)
3233                 i = rdata->num_rx_desc - 1;
3234         E1000_WRITE_REG(&rdata->sc->hw, E1000_RDT(rdata->idx), i);
3235 }
3236
3237 static void
3238 emx_enable_intr(struct emx_softc *sc)
3239 {
3240         uint32_t ims_mask = IMS_ENABLE_MASK;
3241
3242         lwkt_serialize_handler_enable(&sc->main_serialize);
3243
3244 #if 0
3245         if (sc->hw.mac.type == e1000_82574) {
3246                 E1000_WRITE_REG(hw, EMX_EIAC, EM_MSIX_MASK);
3247                 ims_mask |= EM_MSIX_MASK;
3248         }
3249 #endif
3250         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_IMS, ims_mask);
3251 }
3252
3253 static void
3254 emx_disable_intr(struct emx_softc *sc)
3255 {
3256         if (sc->hw.mac.type == e1000_82574)
3257                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, EMX_EIAC, 0);
3258         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_IMC, 0xffffffff);
3259
3260         lwkt_serialize_handler_disable(&sc->main_serialize);
3261 }
3262
3263 /*
3264  * Bit of a misnomer, what this really means is
3265  * to enable OS management of the system... aka
3266  * to disable special hardware management features 
3267  */
3268 static void
3269 emx_get_mgmt(struct emx_softc *sc)
3270 {
3271         /* A shared code workaround */
3272         if (sc->flags & EMX_FLAG_HAS_MGMT) {
3273                 int manc2h = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MANC2H);
3274                 int manc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MANC);
3275
3276                 /* disable hardware interception of ARP */
3277                 manc &= ~(E1000_MANC_ARP_EN);
3278
3279                 /* enable receiving management packets to the host */
3280                 manc |= E1000_MANC_EN_MNG2HOST;
3281 #define E1000_MNG2HOST_PORT_623 (1 << 5)
3282 #define E1000_MNG2HOST_PORT_664 (1 << 6)
3283                 manc2h |= E1000_MNG2HOST_PORT_623;
3284                 manc2h |= E1000_MNG2HOST_PORT_664;
3285                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_MANC2H, manc2h);
3286
3287                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_MANC, manc);
3288         }
3289 }
3290
3291 /*
3292  * Give control back to hardware management
3293  * controller if there is one.
3294  */
3295 static void
3296 emx_rel_mgmt(struct emx_softc *sc)
3297 {
3298         if (sc->flags & EMX_FLAG_HAS_MGMT) {
3299                 int manc = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MANC);
3300
3301                 /* re-enable hardware interception of ARP */
3302                 manc |= E1000_MANC_ARP_EN;
3303                 manc &= ~E1000_MANC_EN_MNG2HOST;
3304
3305                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_MANC, manc);
3306         }
3307 }
3308
3309 /*
3310  * emx_get_hw_control() sets {CTRL_EXT|FWSM}:DRV_LOAD bit.
3311  * For ASF and Pass Through versions of f/w this means that
3312  * the driver is loaded.  For AMT version (only with 82573)
3313  * of the f/w this means that the network i/f is open.
3314  */
3315 static void
3316 emx_get_hw_control(struct emx_softc *sc)
3317 {
3318         /* Let firmware know the driver has taken over */
3319         if (sc->hw.mac.type == e1000_82573) {
3320                 uint32_t swsm;
3321
3322                 swsm = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_SWSM);
3323                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_SWSM,
3324                     swsm | E1000_SWSM_DRV_LOAD);
3325         } else {
3326                 uint32_t ctrl_ext;
3327
3328                 ctrl_ext = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CTRL_EXT);
3329                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_CTRL_EXT,
3330                     ctrl_ext | E1000_CTRL_EXT_DRV_LOAD);
3331         }
3332         sc->flags |= EMX_FLAG_HW_CTRL;
3333 }
3334
3335 /*
3336  * emx_rel_hw_control() resets {CTRL_EXT|FWSM}:DRV_LOAD bit.
3337  * For ASF and Pass Through versions of f/w this means that the
3338  * driver is no longer loaded.  For AMT version (only with 82573)
3339  * of the f/w this means that the network i/f is closed.
3340  */
3341 static void
3342 emx_rel_hw_control(struct emx_softc *sc)
3343 {
3344         if ((sc->flags & EMX_FLAG_HW_CTRL) == 0)
3345                 return;
3346         sc->flags &= ~EMX_FLAG_HW_CTRL;
3347
3348         /* Let firmware taken over control of h/w */
3349         if (sc->hw.mac.type == e1000_82573) {
3350                 uint32_t swsm;
3351
3352                 swsm = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_SWSM);
3353                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_SWSM,
3354                     swsm & ~E1000_SWSM_DRV_LOAD);
3355         } else {
3356                 uint32_t ctrl_ext;
3357
3358                 ctrl_ext = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CTRL_EXT);
3359                 E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_CTRL_EXT,
3360                     ctrl_ext & ~E1000_CTRL_EXT_DRV_LOAD);
3361         }
3362 }
3363
3364 static int
3365 emx_is_valid_eaddr(const uint8_t *addr)
3366 {
3367         char zero_addr[ETHER_ADDR_LEN] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
3368
3369         if ((addr[0] & 1) || !bcmp(addr, zero_addr, ETHER_ADDR_LEN))
3370                 return (FALSE);
3371
3372         return (TRUE);
3373 }
3374
3375 /*
3376  * Enable PCI Wake On Lan capability
3377  */
3378 void
3379 emx_enable_wol(device_t dev)
3380 {
3381         uint16_t cap, status;
3382         uint8_t id;
3383
3384         /* First find the capabilities pointer*/
3385         cap = pci_read_config(dev, PCIR_CAP_PTR, 2);
3386
3387         /* Read the PM Capabilities */
3388         id = pci_read_config(dev, cap, 1);
3389         if (id != PCIY_PMG)     /* Something wrong */
3390                 return;
3391
3392         /*
3393          * OK, we have the power capabilities,
3394          * so now get the status register
3395          */
3396         cap += PCIR_POWER_STATUS;
3397         status = pci_read_config(dev, cap, 2);
3398         status |= PCIM_PSTAT_PME | PCIM_PSTAT_PMEENABLE;
3399         pci_write_config(dev, cap, status, 2);
3400 }
3401
3402 static void
3403 emx_update_stats(struct emx_softc *sc)
3404 {
3405         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3406
3407         if (sc->hw.phy.media_type == e1000_media_type_copper ||
3408             (E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_STATUS) & E1000_STATUS_LU)) {
3409                 sc->stats.symerrs += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_SYMERRS);
3410                 sc->stats.sec += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_SEC);
3411         }
3412         sc->stats.crcerrs += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CRCERRS);
3413         sc->stats.mpc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MPC);
3414         sc->stats.scc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_SCC);
3415         sc->stats.ecol += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_ECOL);
3416
3417         sc->stats.mcc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MCC);
3418         sc->stats.latecol += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_LATECOL);
3419         sc->stats.colc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_COLC);
3420         sc->stats.dc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_DC);
3421         sc->stats.rlec += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RLEC);
3422         sc->stats.xonrxc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_XONRXC);
3423         sc->stats.xontxc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_XONTXC);
3424         sc->stats.xoffrxc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_XOFFRXC);
3425         sc->stats.xofftxc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_XOFFTXC);
3426         sc->stats.fcruc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_FCRUC);
3427         sc->stats.prc64 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PRC64);
3428         sc->stats.prc127 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PRC127);
3429         sc->stats.prc255 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PRC255);
3430         sc->stats.prc511 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PRC511);
3431         sc->stats.prc1023 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PRC1023);
3432         sc->stats.prc1522 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PRC1522);
3433         sc->stats.gprc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_GPRC);
3434         sc->stats.bprc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_BPRC);
3435         sc->stats.mprc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MPRC);
3436         sc->stats.gptc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_GPTC);
3437
3438         /* For the 64-bit byte counters the low dword must be read first. */
3439         /* Both registers clear on the read of the high dword */
3440
3441         sc->stats.gorc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_GORCH);
3442         sc->stats.gotc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_GOTCH);
3443
3444         sc->stats.rnbc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RNBC);
3445         sc->stats.ruc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RUC);
3446         sc->stats.rfc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RFC);
3447         sc->stats.roc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_ROC);
3448         sc->stats.rjc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RJC);
3449
3450         sc->stats.tor += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TORH);
3451         sc->stats.tot += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TOTH);
3452
3453         sc->stats.tpr += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TPR);
3454         sc->stats.tpt += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TPT);
3455         sc->stats.ptc64 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PTC64);
3456         sc->stats.ptc127 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PTC127);
3457         sc->stats.ptc255 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PTC255);
3458         sc->stats.ptc511 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PTC511);
3459         sc->stats.ptc1023 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PTC1023);
3460         sc->stats.ptc1522 += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PTC1522);
3461         sc->stats.mptc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_MPTC);
3462         sc->stats.bptc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_BPTC);
3463
3464         sc->stats.algnerrc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_ALGNERRC);
3465         sc->stats.rxerrc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RXERRC);
3466         sc->stats.tncrs += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TNCRS);
3467         sc->stats.cexterr += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CEXTERR);
3468         sc->stats.tsctc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TSCTC);
3469         sc->stats.tsctfc += E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TSCTFC);
3470
3471         IFNET_STAT_SET(ifp, collisions, sc->stats.colc);
3472
3473         /* Rx Errors */
3474         IFNET_STAT_SET(ifp, ierrors,
3475             sc->stats.rxerrc + sc->stats.crcerrs + sc->stats.algnerrc +
3476             sc->stats.ruc + sc->stats.roc + sc->stats.mpc + sc->stats.cexterr);
3477
3478         /* Tx Errors */
3479         IFNET_STAT_SET(ifp, oerrors, sc->stats.ecol + sc->stats.latecol);
3480 }
3481
3482 static void
3483 emx_print_debug_info(struct emx_softc *sc)
3484 {
3485         device_t dev = sc->dev;
3486         uint8_t *hw_addr = sc->hw.hw_addr;
3487         int i;
3488
3489         device_printf(dev, "Adapter hardware address = %p \n", hw_addr);
3490         device_printf(dev, "CTRL = 0x%x RCTL = 0x%x \n",
3491             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_CTRL),
3492             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RCTL));
3493         device_printf(dev, "Packet buffer = Tx=%dk Rx=%dk \n",
3494             ((E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PBA) & 0xffff0000) >> 16),\
3495             (E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_PBA) & 0xffff) );
3496         device_printf(dev, "Flow control watermarks high = %d low = %d\n",
3497             sc->hw.fc.high_water, sc->hw.fc.low_water);
3498         device_printf(dev, "tx_int_delay = %d, tx_abs_int_delay = %d\n",
3499             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TIDV),
3500             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TADV));
3501         device_printf(dev, "rx_int_delay = %d, rx_abs_int_delay = %d\n",
3502             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RDTR),
3503             E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RADV));
3504
3505         for (i = 0; i < sc->tx_ring_cnt; ++i) {
3506                 device_printf(dev, "hw %d tdh = %d, hw tdt = %d\n", i,
3507                     E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TDH(i)),
3508                     E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_TDT(i)));
3509         }
3510         for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i) {
3511                 device_printf(dev, "hw %d rdh = %d, hw rdt = %d\n", i,
3512                     E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RDH(i)),
3513                     E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_RDT(i)));
3514         }
3515
3516         for (i = 0; i < sc->tx_ring_cnt; ++i) {
3517                 device_printf(dev, "TX %d Tx descriptors avail = %d\n", i,
3518                     sc->tx_data[i].num_tx_desc_avail);
3519                 device_printf(dev, "TX %d TSO segments = %lu\n", i,
3520                     sc->tx_data[i].tso_segments);
3521                 device_printf(dev, "TX %d TSO ctx reused = %lu\n", i,
3522                     sc->tx_data[i].tso_ctx_reused);
3523         }
3524 }
3525
3526 static void
3527 emx_print_hw_stats(struct emx_softc *sc)
3528 {
3529         device_t dev = sc->dev;
3530
3531         device_printf(dev, "Excessive collisions = %lld\n",
3532             (long long)sc->stats.ecol);
3533 #if (DEBUG_HW > 0)  /* Dont output these errors normally */
3534         device_printf(dev, "Symbol errors = %lld\n",
3535             (long long)sc->stats.symerrs);
3536 #endif
3537         device_printf(dev, "Sequence errors = %lld\n",
3538             (long long)sc->stats.sec);
3539         device_printf(dev, "Defer count = %lld\n",
3540             (long long)sc->stats.dc);
3541         device_printf(dev, "Missed Packets = %lld\n",
3542             (long long)sc->stats.mpc);
3543         device_printf(dev, "Receive No Buffers = %lld\n",
3544             (long long)sc->stats.rnbc);
3545         /* RLEC is inaccurate on some hardware, calculate our own. */
3546         device_printf(dev, "Receive Length Errors = %lld\n",
3547             ((long long)sc->stats.roc + (long long)sc->stats.ruc));
3548         device_printf(dev, "Receive errors = %lld\n",
3549             (long long)sc->stats.rxerrc);
3550         device_printf(dev, "Crc errors = %lld\n",
3551             (long long)sc->stats.crcerrs);
3552         device_printf(dev, "Alignment errors = %lld\n",
3553             (long long)sc->stats.algnerrc);
3554         device_printf(dev, "Collision/Carrier extension errors = %lld\n",
3555             (long long)sc->stats.cexterr);
3556         device_printf(dev, "RX overruns = %ld\n", sc->rx_overruns);
3557         device_printf(dev, "XON Rcvd = %lld\n",
3558             (long long)sc->stats.xonrxc);
3559         device_printf(dev, "XON Xmtd = %lld\n",
3560             (long long)sc->stats.xontxc);
3561         device_printf(dev, "XOFF Rcvd = %lld\n",
3562             (long long)sc->stats.xoffrxc);
3563         device_printf(dev, "XOFF Xmtd = %lld\n",
3564             (long long)sc->stats.xofftxc);
3565         device_printf(dev, "Good Packets Rcvd = %lld\n",
3566             (long long)sc->stats.gprc);
3567         device_printf(dev, "Good Packets Xmtd = %lld\n",
3568             (long long)sc->stats.gptc);
3569 }
3570
3571 static void
3572 emx_print_nvm_info(struct emx_softc *sc)
3573 {
3574         uint16_t eeprom_data;
3575         int i, j, row = 0;
3576
3577         /* Its a bit crude, but it gets the job done */
3578         kprintf("\nInterface EEPROM Dump:\n");
3579         kprintf("Offset\n0x0000  ");
3580         for (i = 0, j = 0; i < 32; i++, j++) {
3581                 if (j == 8) { /* Make the offset block */
3582                         j = 0; ++row;
3583                         kprintf("\n0x00%x0  ",row);
3584                 }
3585                 e1000_read_nvm(&sc->hw, i, 1, &eeprom_data);
3586                 kprintf("%04x ", eeprom_data);
3587         }
3588         kprintf("\n");
3589 }
3590
3591 static int
3592 emx_sysctl_debug_info(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3593 {
3594         struct emx_softc *sc;
3595         struct ifnet *ifp;
3596         int error, result;
3597
3598         result = -1;
3599         error = sysctl_handle_int(oidp, &result, 0, req);
3600         if (error || !req->newptr)
3601                 return (error);
3602
3603         sc = (struct emx_softc *)arg1;
3604         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3605
3606         ifnet_serialize_all(ifp);
3607
3608         if (result == 1)
3609                 emx_print_debug_info(sc);
3610
3611         /*
3612          * This value will cause a hex dump of the
3613          * first 32 16-bit words of the EEPROM to
3614          * the screen.
3615          */
3616         if (result == 2)
3617                 emx_print_nvm_info(sc);
3618
3619         ifnet_deserialize_all(ifp);
3620
3621         return (error);
3622 }
3623
3624 static int
3625 emx_sysctl_stats(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3626 {
3627         int error, result;
3628
3629         result = -1;
3630         error = sysctl_handle_int(oidp, &result, 0, req);
3631         if (error || !req->newptr)
3632                 return (error);
3633
3634         if (result == 1) {
3635                 struct emx_softc *sc = (struct emx_softc *)arg1;
3636                 struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3637
3638                 ifnet_serialize_all(ifp);
3639                 emx_print_hw_stats(sc);
3640                 ifnet_deserialize_all(ifp);
3641         }
3642         return (error);
3643 }
3644
3645 static void
3646 emx_add_sysctl(struct emx_softc *sc)
3647 {
3648         struct sysctl_ctx_list *ctx;
3649         struct sysctl_oid *tree;
3650 #if defined(EMX_RSS_DEBUG) || defined(EMX_TSS_DEBUG)
3651         char pkt_desc[32];
3652         int i;
3653 #endif
3654
3655         ctx = device_get_sysctl_ctx(sc->dev);
3656         tree = device_get_sysctl_tree(sc->dev);
3657         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3658                         OID_AUTO, "debug", CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW, sc, 0,
3659                         emx_sysctl_debug_info, "I", "Debug Information");
3660
3661         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3662                         OID_AUTO, "stats", CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW, sc, 0,
3663                         emx_sysctl_stats, "I", "Statistics");
3664
3665         SYSCTL_ADD_INT(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3666             OID_AUTO, "rxd", CTLFLAG_RD, &sc->rx_data[0].num_rx_desc, 0,
3667             "# of RX descs");
3668         SYSCTL_ADD_INT(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3669             OID_AUTO, "txd", CTLFLAG_RD, &sc->tx_data[0].num_tx_desc, 0,
3670             "# of TX descs");
3671
3672         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3673             OID_AUTO, "int_throttle_ceil", CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW, sc, 0,
3674             emx_sysctl_int_throttle, "I", "interrupt throttling rate");
3675         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3676             OID_AUTO, "tx_intr_nsegs", CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW, sc, 0,
3677             emx_sysctl_tx_intr_nsegs, "I", "# segments per TX interrupt");
3678         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3679             OID_AUTO, "tx_wreg_nsegs", CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW, sc, 0,
3680             emx_sysctl_tx_wreg_nsegs, "I",
3681             "# segments sent before write to hardware register");
3682
3683         SYSCTL_ADD_INT(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3684             OID_AUTO, "rx_ring_cnt", CTLFLAG_RD, &sc->rx_ring_cnt, 0,
3685             "# of RX rings");
3686         SYSCTL_ADD_INT(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3687             OID_AUTO, "tx_ring_cnt", CTLFLAG_RD, &sc->tx_ring_cnt, 0,
3688             "# of TX rings");
3689         SYSCTL_ADD_INT(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3690             OID_AUTO, "tx_ring_inuse", CTLFLAG_RD, &sc->tx_ring_inuse, 0,
3691             "# of TX rings used");
3692
3693 #ifdef IFPOLL_ENABLE
3694         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3695                         OID_AUTO, "npoll_rxoff", CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
3696                         sc, 0, emx_sysctl_npoll_rxoff, "I",
3697                         "NPOLLING RX cpu offset");
3698         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3699                         OID_AUTO, "npoll_txoff", CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
3700                         sc, 0, emx_sysctl_npoll_txoff, "I",
3701                         "NPOLLING TX cpu offset");
3702 #endif
3703
3704 #ifdef EMX_RSS_DEBUG
3705         SYSCTL_ADD_INT(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree),
3706                        OID_AUTO, "rss_debug", CTLFLAG_RW, &sc->rss_debug,
3707                        0, "RSS debug level");
3708         for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i) {
3709                 ksnprintf(pkt_desc, sizeof(pkt_desc), "rx%d_pkt", i);
3710                 SYSCTL_ADD_ULONG(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree), OID_AUTO,
3711                     pkt_desc, CTLFLAG_RW, &sc->rx_data[i].rx_pkts,
3712                     "RXed packets");
3713         }
3714 #endif
3715 #ifdef EMX_TSS_DEBUG
3716         for (i = 0; i < sc->tx_ring_cnt; ++i) {
3717                 ksnprintf(pkt_desc, sizeof(pkt_desc), "tx%d_pkt", i);
3718                 SYSCTL_ADD_ULONG(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree), OID_AUTO,
3719                     pkt_desc, CTLFLAG_RW, &sc->tx_data[i].tx_pkts,
3720                     "TXed packets");
3721         }
3722 #endif
3723 }
3724
3725 static int
3726 emx_sysctl_int_throttle(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3727 {
3728         struct emx_softc *sc = (void *)arg1;
3729         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3730         int error, throttle;
3731
3732         throttle = sc->int_throttle_ceil;
3733         error = sysctl_handle_int(oidp, &throttle, 0, req);
3734         if (error || req->newptr == NULL)
3735                 return error;
3736         if (throttle < 0 || throttle > 1000000000 / 256)
3737                 return EINVAL;
3738
3739         if (throttle) {
3740                 /*
3741                  * Set the interrupt throttling rate in 256ns increments,
3742                  * recalculate sysctl value assignment to get exact frequency.
3743                  */
3744                 throttle = 1000000000 / 256 / throttle;
3745
3746                 /* Upper 16bits of ITR is reserved and should be zero */
3747                 if (throttle & 0xffff0000)
3748                         return EINVAL;
3749         }
3750
3751         ifnet_serialize_all(ifp);
3752
3753         if (throttle)
3754                 sc->int_throttle_ceil = 1000000000 / 256 / throttle;
3755         else
3756                 sc->int_throttle_ceil = 0;
3757
3758         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
3759                 emx_set_itr(sc, throttle);
3760
3761         ifnet_deserialize_all(ifp);
3762
3763         if (bootverbose) {
3764                 if_printf(ifp, "Interrupt moderation set to %d/sec\n",
3765                           sc->int_throttle_ceil);
3766         }
3767         return 0;
3768 }
3769
3770 static int
3771 emx_sysctl_tx_intr_nsegs(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3772 {
3773         struct emx_softc *sc = (void *)arg1;
3774         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3775         struct emx_txdata *tdata = &sc->tx_data[0];
3776         int error, segs;
3777
3778         segs = tdata->tx_intr_nsegs;
3779         error = sysctl_handle_int(oidp, &segs, 0, req);
3780         if (error || req->newptr == NULL)
3781                 return error;
3782         if (segs <= 0)
3783                 return EINVAL;
3784
3785         ifnet_serialize_all(ifp);
3786
3787         /*
3788          * Don't allow tx_intr_nsegs to become:
3789          * o  Less the oact_tx_desc
3790          * o  Too large that no TX desc will cause TX interrupt to
3791          *    be generated (OACTIVE will never recover)
3792          * o  Too small that will cause tx_dd[] overflow
3793          */
3794         if (segs < tdata->oact_tx_desc ||
3795             segs >= tdata->num_tx_desc - tdata->oact_tx_desc ||
3796             segs < tdata->num_tx_desc / EMX_TXDD_SAFE) {
3797                 error = EINVAL;
3798         } else {
3799                 int i;
3800
3801                 error = 0;
3802                 for (i = 0; i < sc->tx_ring_cnt; ++i)
3803                         sc->tx_data[i].tx_intr_nsegs = segs;
3804         }
3805
3806         ifnet_deserialize_all(ifp);
3807
3808         return error;
3809 }
3810
3811 static int
3812 emx_sysctl_tx_wreg_nsegs(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3813 {
3814         struct emx_softc *sc = (void *)arg1;
3815         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3816         int error, nsegs, i;
3817
3818         nsegs = sc->tx_data[0].tx_wreg_nsegs;
3819         error = sysctl_handle_int(oidp, &nsegs, 0, req);
3820         if (error || req->newptr == NULL)
3821                 return error;
3822
3823         ifnet_serialize_all(ifp);
3824         for (i = 0; i < sc->tx_ring_cnt; ++i)
3825                 sc->tx_data[i].tx_wreg_nsegs =nsegs;
3826         ifnet_deserialize_all(ifp);
3827
3828         return 0;
3829 }
3830
3831 #ifdef IFPOLL_ENABLE
3832
3833 static int
3834 emx_sysctl_npoll_rxoff(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3835 {
3836         struct emx_softc *sc = (void *)arg1;
3837         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3838         int error, off;
3839
3840         off = sc->rx_npoll_off;
3841         error = sysctl_handle_int(oidp, &off, 0, req);
3842         if (error || req->newptr == NULL)
3843                 return error;
3844         if (off < 0)
3845                 return EINVAL;
3846
3847         ifnet_serialize_all(ifp);
3848         if (off >= ncpus2 || off % sc->rx_ring_cnt != 0) {
3849                 error = EINVAL;
3850         } else {
3851                 error = 0;
3852                 sc->rx_npoll_off = off;
3853         }
3854         ifnet_deserialize_all(ifp);
3855
3856         return error;
3857 }
3858
3859 static int
3860 emx_sysctl_npoll_txoff(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3861 {
3862         struct emx_softc *sc = (void *)arg1;
3863         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
3864         int error, off;
3865
3866         off = sc->tx_npoll_off;
3867         error = sysctl_handle_int(oidp, &off, 0, req);
3868         if (error || req->newptr == NULL)
3869                 return error;
3870         if (off < 0)
3871                 return EINVAL;
3872
3873         ifnet_serialize_all(ifp);
3874         if (off >= ncpus2 || off % sc->tx_ring_cnt != 0) {
3875                 error = EINVAL;
3876         } else {
3877                 error = 0;
3878                 sc->tx_npoll_off = off;
3879         }
3880         ifnet_deserialize_all(ifp);
3881
3882         return error;
3883 }
3884
3885 #endif  /* IFPOLL_ENABLE */
3886
3887 static int
3888 emx_dma_alloc(struct emx_softc *sc)
3889 {
3890         int error, i;
3891
3892         /*
3893          * Create top level busdma tag
3894          */
3895         error = bus_dma_tag_create(NULL, 1, 0,
3896                         BUS_SPACE_MAXADDR, BUS_SPACE_MAXADDR,
3897                         NULL, NULL,
3898                         BUS_SPACE_MAXSIZE_32BIT, 0, BUS_SPACE_MAXSIZE_32BIT,
3899                         0, &sc->parent_dtag);
3900         if (error) {
3901                 device_printf(sc->dev, "could not create top level DMA tag\n");
3902                 return error;
3903         }
3904
3905         /*
3906          * Allocate transmit descriptors ring and buffers
3907          */
3908         for (i = 0; i < sc->tx_ring_cnt; ++i) {
3909                 error = emx_create_tx_ring(&sc->tx_data[i]);
3910                 if (error) {
3911                         device_printf(sc->dev,
3912                             "Could not setup transmit structures\n");
3913                         return error;
3914                 }
3915         }
3916
3917         /*
3918          * Allocate receive descriptors ring and buffers
3919          */
3920         for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i) {
3921                 error = emx_create_rx_ring(&sc->rx_data[i]);
3922                 if (error) {
3923                         device_printf(sc->dev,
3924                             "Could not setup receive structures\n");
3925                         return error;
3926                 }
3927         }
3928         return 0;
3929 }
3930
3931 static void
3932 emx_dma_free(struct emx_softc *sc)
3933 {
3934         int i;
3935
3936         for (i = 0; i < sc->tx_ring_cnt; ++i) {
3937                 emx_destroy_tx_ring(&sc->tx_data[i],
3938                     sc->tx_data[i].num_tx_desc);
3939         }
3940
3941         for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i) {
3942                 emx_destroy_rx_ring(&sc->rx_data[i],
3943                     sc->rx_data[i].num_rx_desc);
3944         }
3945
3946         /* Free top level busdma tag */
3947         if (sc->parent_dtag != NULL)
3948                 bus_dma_tag_destroy(sc->parent_dtag);
3949 }
3950
3951 static void
3952 emx_serialize(struct ifnet *ifp, enum ifnet_serialize slz)
3953 {
3954         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
3955
3956         ifnet_serialize_array_enter(sc->serializes, EMX_NSERIALIZE, slz);
3957 }
3958
3959 static void
3960 emx_deserialize(struct ifnet *ifp, enum ifnet_serialize slz)
3961 {
3962         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
3963
3964         ifnet_serialize_array_exit(sc->serializes, EMX_NSERIALIZE, slz);
3965 }
3966
3967 static int
3968 emx_tryserialize(struct ifnet *ifp, enum ifnet_serialize slz)
3969 {
3970         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
3971
3972         return ifnet_serialize_array_try(sc->serializes, EMX_NSERIALIZE, slz);
3973 }
3974
3975 static void
3976 emx_serialize_skipmain(struct emx_softc *sc)
3977 {
3978         lwkt_serialize_array_enter(sc->serializes, EMX_NSERIALIZE, 1);
3979 }
3980
3981 static void
3982 emx_deserialize_skipmain(struct emx_softc *sc)
3983 {
3984         lwkt_serialize_array_exit(sc->serializes, EMX_NSERIALIZE, 1);
3985 }
3986
3987 #ifdef INVARIANTS
3988
3989 static void
3990 emx_serialize_assert(struct ifnet *ifp, enum ifnet_serialize slz,
3991     boolean_t serialized)
3992 {
3993         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
3994
3995         ifnet_serialize_array_assert(sc->serializes, EMX_NSERIALIZE,
3996             slz, serialized);
3997 }
3998
3999 #endif  /* INVARIANTS */
4000
4001 #ifdef IFPOLL_ENABLE
4002
4003 static void
4004 emx_npoll_status(struct ifnet *ifp)
4005 {
4006         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
4007         uint32_t reg_icr;
4008
4009         ASSERT_SERIALIZED(&sc->main_serialize);
4010
4011         reg_icr = E1000_READ_REG(&sc->hw, E1000_ICR);
4012         if (reg_icr & (E1000_ICR_RXSEQ | E1000_ICR_LSC)) {
4013                 callout_stop(&sc->timer);
4014                 sc->hw.mac.get_link_status = 1;
4015                 emx_update_link_status(sc);
4016                 callout_reset(&sc->timer, hz, emx_timer, sc);
4017         }
4018 }
4019
4020 static void
4021 emx_npoll_tx(struct ifnet *ifp, void *arg, int cycle __unused)
4022 {
4023         struct emx_txdata *tdata = arg;
4024
4025         ASSERT_SERIALIZED(&tdata->tx_serialize);
4026
4027         emx_txeof(tdata);
4028         if (!ifsq_is_empty(tdata->ifsq))
4029                 ifsq_devstart(tdata->ifsq);
4030 }
4031
4032 static void
4033 emx_npoll_rx(struct ifnet *ifp __unused, void *arg, int cycle)
4034 {
4035         struct emx_rxdata *rdata = arg;
4036
4037         ASSERT_SERIALIZED(&rdata->rx_serialize);
4038
4039         emx_rxeof(rdata, cycle);
4040 }
4041
4042 static void
4043 emx_npoll(struct ifnet *ifp, struct ifpoll_info *info)
4044 {
4045         struct emx_softc *sc = ifp->if_softc;
4046         int i, txr_cnt;
4047
4048         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
4049
4050         if (info) {
4051                 int off;
4052
4053                 info->ifpi_status.status_func = emx_npoll_status;
4054                 info->ifpi_status.serializer = &sc->main_serialize;
4055
4056                 txr_cnt = emx_get_txring_inuse(sc, TRUE);
4057                 off = sc->tx_npoll_off;
4058                 for (i = 0; i < txr_cnt; ++i) {
4059                         struct emx_txdata *tdata = &sc->tx_data[i];
4060                         int idx = i + off;
4061
4062                         KKASSERT(idx < ncpus2);
4063                         info->ifpi_tx[idx].poll_func = emx_npoll_tx;
4064                         info->ifpi_tx[idx].arg = tdata;
4065                         info->ifpi_tx[idx].serializer = &tdata->tx_serialize;
4066                         ifsq_set_cpuid(tdata->ifsq, idx);
4067                 }
4068
4069                 off = sc->rx_npoll_off;
4070                 for (i = 0; i < sc->rx_ring_cnt; ++i) {
4071                         struct emx_rxdata *rdata = &sc->rx_data[i];
4072                         int idx = i + off;
4073
4074                         KKASSERT(idx < ncpus2);
4075                         info->ifpi_rx[idx].poll_func = emx_npoll_rx;
4076                         info->ifpi_rx[idx].arg = rdata;
4077                         info->ifpi_rx[idx].serializer = &rdata->rx_serialize;
4078                 }
4079
4080                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
4081                         if (txr_cnt == sc->tx_ring_inuse)
4082                                 emx_disable_intr(sc);
4083                         else
4084                                 emx_init(sc);
4085                 }
4086         } else {
4087                 for (i = 0; i < sc->tx_ring_cnt; ++i) {
4088                         struct emx_txdata *tdata = &sc->tx_data[i];
4089
4090                         ifsq_set_cpuid(tdata->ifsq,
4091                             rman_get_cpuid(sc->intr_res));
4092                 }
4093
4094                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
4095                         txr_cnt = emx_get_txring_inuse(sc, FALSE);
4096                         if (txr_cnt == sc->tx_ring_inuse)
4097                                 emx_enable_intr(sc);
4098                         else
4099                                 emx_init(sc);
4100                 }
4101         }
4102 }
4103
4104 #endif  /* IFPOLL_ENABLE */
4105
4106 static void
4107 emx_set_itr(struct emx_softc *sc, uint32_t itr)
4108 {
4109         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_ITR, itr);
4110         if (sc->hw.mac.type == e1000_82574) {
4111                 int i;
4112
4113                 /*
4114                  * When using MSIX interrupts we need to
4115                  * throttle using the EITR register
4116                  */
4117                 for (i = 0; i < 4; ++i)
4118                         E1000_WRITE_REG(&sc->hw, E1000_EITR_82574(i), itr);
4119         }
4120 }
4121
4122 /*
4123  * Disable the L0s, 82574L Errata #20
4124  */
4125 static void
4126 emx_disable_aspm(struct emx_softc *sc)
4127 {
4128         uint16_t link_cap, link_ctrl, disable;
4129         uint8_t pcie_ptr, reg;
4130         device_t dev = sc->dev;
4131
4132         switch (sc->hw.mac.type) {
4133         case e1000_82571:
4134         case e1000_82572:
4135         case e1000_82573:
4136                 /*
4137                  * 82573 specification update
4138                  * errata #8 disable L0s
4139                  * errata #41 disable L1
4140                  *
4141                  * 82571/82572 specification update
4142                  # errata #13 disable L1
4143                  * errata #68 disable L0s
4144                  */
4145                 disable = PCIEM_LNKCTL_ASPM_L0S | PCIEM_LNKCTL_ASPM_L1;
4146                 break;
4147
4148         case e1000_82574:
4149                 /*
4150                  * 82574 specification update errata #20
4151                  *
4152                  * There is no need to disable L1
4153                  */
4154                 disable = PCIEM_LNKCTL_ASPM_L0S;
4155                 break;
4156
4157         default:
4158                 return;
4159         }
4160
4161         pcie_ptr = pci_get_pciecap_ptr(dev);
4162         if (pcie_ptr == 0)
4163                 return;
4164
4165         link_cap = pci_read_config(dev, pcie_ptr + PCIER_LINKCAP, 2);
4166         if ((link_cap & PCIEM_LNKCAP_ASPM_MASK) == 0)
4167                 return;
4168
4169         if (bootverbose)
4170                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if, "disable ASPM %#02x\n", disable);
4171
4172         reg = pcie_ptr + PCIER_LINKCTRL;
4173         link_ctrl = pci_read_config(dev, reg, 2);
4174         link_ctrl &= ~disable;
4175         pci_write_config(dev, reg, link_ctrl, 2);
4176 }
4177
4178 static int
4179 emx_tso_pullup(struct emx_txdata *tdata, struct mbuf **mp)
4180 {
4181         int iphlen, hoff, thoff, ex = 0;
4182         struct mbuf *m;
4183         struct ip *ip;
4184
4185         m = *mp;
4186         KASSERT(M_WRITABLE(m), ("TSO mbuf not writable"));
4187
4188         iphlen = m->m_pkthdr.csum_iphlen;
4189         thoff = m->m_pkthdr.csum_thlen;
4190         hoff = m->m_pkthdr.csum_lhlen;
4191
4192         KASSERT(iphlen > 0, ("invalid ip hlen"));
4193         KASSERT(thoff > 0, ("invalid tcp hlen"));
4194         KASSERT(hoff > 0, ("invalid ether hlen"));
4195
4196         if (tdata->tx_flags & EMX_TXFLAG_TSO_PULLEX)
4197                 ex = 4;
4198
4199         if (m->m_len < hoff + iphlen + thoff + ex) {
4200                 m = m_pullup(m, hoff + iphlen + thoff + ex);
4201                 if (m == NULL) {
4202                         *mp = NULL;
4203                         return ENOBUFS;
4204                 }
4205                 *mp = m;
4206         }
4207         ip = mtodoff(m, struct ip *, hoff);
4208         ip->ip_len = 0;
4209
4210         return 0;
4211 }
4212
4213 static int
4214 emx_tso_setup(struct emx_txdata *tdata, struct mbuf *mp,
4215     uint32_t *txd_upper, uint32_t *txd_lower)
4216 {
4217         struct e1000_context_desc *TXD;
4218         int hoff, iphlen, thoff, hlen;
4219         int mss, pktlen, curr_txd;
4220
4221 #ifdef EMX_TSO_DEBUG
4222         tdata->tso_segments++;
4223 #endif
4224
4225         iphlen = mp->m_pkthdr.csum_iphlen;
4226         thoff = mp->m_pkthdr.csum_thlen;
4227         hoff = mp->m_pkthdr.csum_lhlen;
4228         mss = mp->m_pkthdr.tso_segsz;
4229         pktlen = mp->m_pkthdr.len;
4230
4231         if ((tdata->tx_flags & EMX_TXFLAG_FORCECTX) == 0 &&
4232             tdata->csum_flags == CSUM_TSO &&
4233             tdata->csum_iphlen == iphlen &&
4234             tdata->csum_lhlen == hoff &&
4235             tdata->csum_thlen == thoff &&
4236             tdata->csum_mss == mss &&
4237             tdata->csum_pktlen == pktlen) {
4238                 *txd_upper = tdata->csum_txd_upper;
4239                 *txd_lower = tdata->csum_txd_lower;
4240 #ifdef EMX_TSO_DEBUG
4241                 tdata->tso_ctx_reused++;
4242 #endif
4243                 return 0;
4244         }
4245         hlen = hoff + iphlen + thoff;
4246
4247         /*
4248          * Setup a new TSO context.
4249          */
4250
4251         curr_txd = tdata->next_avail_tx_desc;
4252         TXD = (struct e1000_context_desc *)&tdata->tx_desc_base[curr_txd];
4253
4254         *txd_lower = E1000_TXD_CMD_DEXT |       /* Extended descr type */
4255                      E1000_TXD_DTYP_D |         /* Data descr type */
4256                      E1000_TXD_CMD_TSE;         /* Do TSE on this packet */
4257
4258         /* IP and/or TCP header checksum calculation and insertion. */
4259         *txd_upper = (E1000_TXD_POPTS_IXSM | E1000_TXD_POPTS_TXSM) << 8;
4260
4261         /*
4262          * Start offset for header checksum calculation.
4263          * End offset for header checksum calculation.
4264          * Offset of place put the checksum.
4265          */
4266         TXD->lower_setup.ip_fields.ipcss = hoff;
4267         TXD->lower_setup.ip_fields.ipcse = htole16(hoff + iphlen - 1);
4268         TXD->lower_setup.ip_fields.ipcso = hoff + offsetof(struct ip, ip_sum);
4269
4270         /*
4271          * Start offset for payload checksum calculation.
4272          * End offset for payload checksum calculation.
4273          * Offset of place to put the checksum.
4274          */
4275         TXD->upper_setup.tcp_fields.tucss = hoff + iphlen;
4276         TXD->upper_setup.tcp_fields.tucse = 0;
4277         TXD->upper_setup.tcp_fields.tucso =
4278             hoff + iphlen + offsetof(struct tcphdr, th_sum);
4279
4280         /*
4281          * Payload size per packet w/o any headers.
4282          * Length of all headers up to payload.
4283          */
4284         TXD->tcp_seg_setup.fields.mss = htole16(mss);
4285         TXD->tcp_seg_setup.fields.hdr_len = hlen;
4286         TXD->cmd_and_length = htole32(E1000_TXD_CMD_IFCS |
4287                                 E1000_TXD_CMD_DEXT |    /* Extended descr */
4288                                 E1000_TXD_CMD_TSE |     /* TSE context */
4289                                 E1000_TXD_CMD_IP |      /* Do IP csum */
4290                                 E1000_TXD_CMD_TCP |     /* Do TCP checksum */
4291                                 (pktlen - hlen));       /* Total len */
4292
4293         /* Save the information for this TSO context */
4294         tdata->csum_flags = CSUM_TSO;
4295         tdata->csum_lhlen = hoff;
4296         tdata->csum_iphlen = iphlen;
4297         tdata->csum_thlen = thoff;
4298         tdata->csum_mss = mss;
4299         tdata->csum_pktlen = pktlen;
4300         tdata->csum_txd_upper = *txd_upper;
4301         tdata->csum_txd_lower = *txd_lower;
4302
4303         if (++curr_txd == tdata->num_tx_desc)
4304                 curr_txd = 0;
4305
4306         KKASSERT(tdata->num_tx_desc_avail > 0);
4307         tdata->num_tx_desc_avail--;
4308
4309         tdata->next_avail_tx_desc = curr_txd;
4310         return 1;
4311 }
4312
4313 static int
4314 emx_get_txring_inuse(const struct emx_softc *sc, boolean_t polling)
4315 {
4316         if (polling)
4317                 return sc->tx_ring_cnt;
4318         else
4319                 return 1;
4320 }