sys/dev/netif/nge/if_nge.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2001 Wind River Systems
   3  * Copyright (c) 1997, 1998, 1999, 2000, 2001
   4  *      Bill Paul <wpaul@bsdi.com>.  All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  15  *    must display the following acknowledgement:
  16  *      This product includes software developed by Bill Paul.
  17  * 4. Neither the name of the author nor the names of any co-contributors
  18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  19  *    without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY Bill Paul AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * 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 Bill Paul OR THE VOICES IN HIS HEAD
  25  * BE 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
  31  * THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  *
  33  * $FreeBSD: src/sys/dev/nge/if_nge.c,v 1.13.2.13 2003/02/05 22:03:57 mbr Exp $
  34  * $DragonFly: src/sys/dev/netif/nge/if_nge.c,v 1.33 2005/11/22 00:24:33 dillon Exp $
  35  */
  36
  37 /*
  38  * National Semiconductor DP83820/DP83821 gigabit ethernet driver
  39  * for FreeBSD. Datasheets are available from:
  40  *
  41  * http://www.national.com/ds/DP/DP83820.pdf
  42  * http://www.national.com/ds/DP/DP83821.pdf
  43  *
  44  * These chips are used on several low cost gigabit ethernet NICs
  45  * sold by D-Link, Addtron, SMC and Asante. Both parts are
  46  * virtually the same, except the 83820 is a 64-bit/32-bit part,
  47  * while the 83821 is 32-bit only.
  48  *
  49  * Many cards also use National gigE transceivers, such as the
  50  * DP83891, DP83861 and DP83862 gigPHYTER parts. The DP83861 datasheet
  51  * contains a full register description that applies to all of these
  52  * components:
  53  *
  54  * http://www.national.com/ds/DP/DP83861.pdf
  55  *
  56  * Written by Bill Paul <wpaul@bsdi.com>
  57  * BSDi Open Source Solutions
  58  */
  59
  60 /*
  61  * The NatSemi DP83820 and 83821 controllers are enhanced versions
  62  * of the NatSemi MacPHYTER 10/100 devices. They support 10, 100
  63  * and 1000Mbps speeds with 1000baseX (ten bit interface), MII and GMII
  64  * ports. Other features include 8K TX FIFO and 32K RX FIFO, TCP/IP
  65  * hardware checksum offload (IPv4 only), VLAN tagging and filtering,
  66  * priority TX and RX queues, a 2048 bit multicast hash filter, 4 RX pattern
  67  * matching buffers, one perfect address filter buffer and interrupt
  68  * moderation. The 83820 supports both 64-bit and 32-bit addressing
  69  * and data transfers: the 64-bit support can be toggled on or off
  70  * via software. This affects the size of certain fields in the DMA
  71  * descriptors.
  72  *
  73  * There are two bugs/misfeatures in the 83820/83821 that I have
  74  * discovered so far:
  75  *
  76  * - Receive buffers must be aligned on 64-bit boundaries, which means
  77  *   you must resort to copying data in order to fix up the payload
  78  *   alignment.
  79  *
  80  * - In order to transmit jumbo frames larger than 8170 bytes, you have
  81  *   to turn off transmit checksum offloading, because the chip can't
  82  *   compute the checksum on an outgoing frame unless it fits entirely
  83  *   within the TX FIFO, which is only 8192 bytes in size. If you have
  84  *   TX checksum offload enabled and you transmit attempt to transmit a
  85  *   frame larger than 8170 bytes, the transmitter will wedge.
  86  *
  87  * To work around the latter problem, TX checksum offload is disabled
  88  * if the user selects an MTU larger than 8152 (8170 - 18).
  89  */
  90
  91 #include "opt_polling.h"
  92
  93 #include <sys/param.h>
  94 #include <sys/systm.h>
  95 #include <sys/sockio.h>
  96 #include <sys/mbuf.h>
  97 #include <sys/malloc.h>
  98 #include <sys/kernel.h>
  99 #include <sys/socket.h>
 100 #include <sys/thread2.h>
 101
 102 #include <net/if.h>
 103 #include <net/ifq_var.h>
 104 #include <net/if_arp.h>
 105 #include <net/ethernet.h>
 106 #include <net/if_dl.h>
 107 #include <net/if_media.h>
 108 #include <net/if_types.h>
 109 #include <net/vlan/if_vlan_var.h>
 110
 111 #include <net/bpf.h>
 112
 113 #include <vm/vm.h>              /* for vtophys */
 114 #include <vm/pmap.h>            /* for vtophys */
 115 #include <machine/bus.h>
 116 #include <machine/resource.h>
 117 #include <sys/bus.h>
 118 #include <sys/rman.h>
 119
 120 #include <dev/netif/mii_layer/mii.h>
 121 #include <dev/netif/mii_layer/miivar.h>
 122
 123 #include <bus/pci/pcireg.h>
 124 #include <bus/pci/pcivar.h>
 125
 126 #define NGE_USEIOSPACE
 127
 128 #include "if_ngereg.h"
 129
 130
 131 /* "controller miibus0" required.  See GENERIC if you get errors here. */
 132 #include "miibus_if.h"
 133
 134 #define NGE_CSUM_FEATURES       (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP)
 135
 136 /*
 137  * Various supported device vendors/types and their names.
 138  */
 139 static struct nge_type nge_devs[] = {
 140         { NGE_VENDORID, NGE_DEVICEID,
 141             "National Semiconductor Gigabit Ethernet" },
 142         { 0, 0, NULL }
 143 };
 144
 145 static int      nge_probe(device_t);
 146 static int      nge_attach(device_t);
 147 static int      nge_detach(device_t);
 148
 149 static int      nge_alloc_jumbo_mem(struct nge_softc *);
 150 static struct nge_jslot
 151                 *nge_jalloc(struct nge_softc *);
 152 static void     nge_jfree(void *);
 153 static void     nge_jref(void *);
 154
 155 static int      nge_newbuf(struct nge_softc *, struct nge_desc *,
 156                            struct mbuf *);
 157 static int      nge_encap(struct nge_softc *, struct mbuf *, uint32_t *);
 158 static void     nge_rxeof(struct nge_softc *);
 159 static void     nge_txeof(struct nge_softc *);
 160 static void     nge_intr(void *);
 161 static void     nge_tick(void *);
 162 static void     nge_start(struct ifnet *);
 163 static int      nge_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t, struct ucred *);
 164 static void     nge_init(void *);
 165 static void     nge_stop(struct nge_softc *);
 166 static void     nge_watchdog(struct ifnet *);
 167 static void     nge_shutdown(device_t);
 168 static int      nge_ifmedia_upd(struct ifnet *);
 169 static void     nge_ifmedia_sts(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 170
 171 static void     nge_delay(struct nge_softc *);
 172 static void     nge_eeprom_idle(struct nge_softc *);
 173 static void     nge_eeprom_putbyte(struct nge_softc *, int);
 174 static void     nge_eeprom_getword(struct nge_softc *, int, uint16_t *);
 175 static void     nge_read_eeprom(struct nge_softc *, void *, int, int);
 176
 177 static void     nge_mii_sync(struct nge_softc *);
 178 static void     nge_mii_send(struct nge_softc *, uint32_t, int);
 179 static int      nge_mii_readreg(struct nge_softc *, struct nge_mii_frame *);
 180 static int      nge_mii_writereg(struct nge_softc *, struct nge_mii_frame *);
 181
 182 static int      nge_miibus_readreg(device_t, int, int);
 183 static int      nge_miibus_writereg(device_t, int, int, int);
 184 static void     nge_miibus_statchg(device_t);
 185
 186 static void     nge_setmulti(struct nge_softc *);
 187 static void     nge_reset(struct nge_softc *);
 188 static int      nge_list_rx_init(struct nge_softc *);
 189 static int      nge_list_tx_init(struct nge_softc *);
 190 #ifdef DEVICE_POLLING
 191 static void     nge_poll(struct ifnet *ifp, enum poll_cmd cmd, int count);
 192 #endif
 193
 194 #ifdef NGE_USEIOSPACE
 195 #define NGE_RES                 SYS_RES_IOPORT
 196 #define NGE_RID                 NGE_PCI_LOIO
 197 #else
 198 #define NGE_RES                 SYS_RES_MEMORY
 199 #define NGE_RID                 NGE_PCI_LOMEM
 200 #endif
 201
 202 static device_method_t nge_methods[] = {
 203         /* Device interface */
 204         DEVMETHOD(device_probe,         nge_probe),
 205         DEVMETHOD(device_attach,        nge_attach),
 206         DEVMETHOD(device_detach,        nge_detach),
 207         DEVMETHOD(device_shutdown,      nge_shutdown),
 208
 209         /* bus interface */
 210         DEVMETHOD(bus_print_child,      bus_generic_print_child),
 211         DEVMETHOD(bus_driver_added,     bus_generic_driver_added),
 212
 213         /* MII interface */
 214         DEVMETHOD(miibus_readreg,       nge_miibus_readreg),
 215         DEVMETHOD(miibus_writereg,      nge_miibus_writereg),
 216         DEVMETHOD(miibus_statchg,       nge_miibus_statchg),
 217
 218         { 0, 0 }
 219 };
 220
 221 static DEFINE_CLASS_0(nge, nge_driver, nge_methods, sizeof(struct nge_softc));
 222 static devclass_t nge_devclass;
 223
 224 DECLARE_DUMMY_MODULE(if_nge);
 225 MODULE_DEPEND(if_nge, miibus, 1, 1, 1);
 226 DRIVER_MODULE(if_nge, pci, nge_driver, nge_devclass, 0, 0);
 227 DRIVER_MODULE(miibus, nge, miibus_driver, miibus_devclass, 0, 0);
 228
 229 #define NGE_SETBIT(sc, reg, x)                          \
 230         CSR_WRITE_4(sc, reg, CSR_READ_4(sc, reg) | (x))
 231
 232 #define NGE_CLRBIT(sc, reg, x)                          \
 233         CSR_WRITE_4(sc, reg, CSR_READ_4(sc, reg) & ~(x))
 234
 235 #define SIO_SET(x)                                      \
 236         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) | (x))
 237
 238 #define SIO_CLR(x)                                      \
 239         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & ~(x))
 240
 241 static void
 242 nge_delay(struct nge_softc *sc)
 243 {
 244         int idx;
 245
 246         for (idx = (300 / 33) + 1; idx > 0; idx--)
 247                 CSR_READ_4(sc, NGE_CSR);
 248 }
 249
 250 static void
 251 nge_eeprom_idle(struct nge_softc *sc)
 252 {
 253         int i;
 254
 255         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 256         nge_delay(sc);
 257         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 258         nge_delay(sc);
 259
 260         for (i = 0; i < 25; i++) {
 261                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 262                 nge_delay(sc);
 263                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 264                 nge_delay(sc);
 265         }
 266
 267         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 268         nge_delay(sc);
 269         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 270         nge_delay(sc);
 271         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, 0x00000000);
 272 }
 273
 274 /*
 275  * Send a read command and address to the EEPROM, check for ACK.
 276  */
 277 static void
 278 nge_eeprom_putbyte(struct nge_softc *sc, int addr)
 279 {
 280         int d, i;
 281
 282         d = addr | NGE_EECMD_READ;
 283
 284         /*
 285          * Feed in each bit and stobe the clock.
 286          */
 287         for (i = 0x400; i; i >>= 1) {
 288                 if (d & i)
 289                         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_DIN);
 290                 else
 291                         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_DIN);
 292                 nge_delay(sc);
 293                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 294                 nge_delay(sc);
 295                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 296                 nge_delay(sc);
 297         }
 298 }
 299
 300 /*
 301  * Read a word of data stored in the EEPROM at address 'addr.'
 302  */
 303 static void
 304 nge_eeprom_getword(struct nge_softc *sc, int addr, uint16_t *dest)
 305 {
 306         int i;
 307         uint16_t word = 0;
 308
 309         /* Force EEPROM to idle state. */
 310         nge_eeprom_idle(sc);
 311
 312         /* Enter EEPROM access mode. */
 313         nge_delay(sc);
 314         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 315         nge_delay(sc);
 316         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 317         nge_delay(sc);
 318
 319         /*
 320          * Send address of word we want to read.
 321          */
 322         nge_eeprom_putbyte(sc, addr);
 323
 324         /*
 325          * Start reading bits from EEPROM.
 326          */
 327         for (i = 0x8000; i; i >>= 1) {
 328                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 329                 nge_delay(sc);
 330                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_EE_DOUT)
 331                         word |= i;
 332                 nge_delay(sc);
 333                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 334                 nge_delay(sc);
 335         }
 336
 337         /* Turn off EEPROM access mode. */
 338         nge_eeprom_idle(sc);
 339
 340         *dest = word;
 341 }
 342
 343 /*
 344  * Read a sequence of words from the EEPROM.
 345  */
 346 static void
 347 nge_read_eeprom(struct nge_softc *sc, void *dest, int off, int cnt)
 348 {
 349         int i;
 350         uint16_t word = 0, *ptr;
 351
 352         for (i = 0; i < cnt; i++) {
 353                 nge_eeprom_getword(sc, off + i, &word);
 354                 ptr = (uint16_t *)((uint8_t *)dest + (i * 2));
 355                 *ptr = word;
 356         }
 357 }
 358
 359 /*
 360  * Sync the PHYs by setting data bit and strobing the clock 32 times.
 361  */
 362 static void
 363 nge_mii_sync(struct nge_softc *sc)
 364 {
 365         int i;
 366
 367         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR | NGE_MEAR_MII_DATA);
 368
 369         for (i = 0; i < 32; i++) {
 370                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 371                 DELAY(1);
 372                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 373                 DELAY(1);
 374         }
 375 }
 376
 377 /*
 378  * Clock a series of bits through the MII.
 379  */
 380 static void
 381 nge_mii_send(struct nge_softc *sc, uint32_t bits, int cnt)
 382 {
 383         int i;
 384
 385         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 386
 387         for (i = (0x1 << (cnt - 1)); i; i >>= 1) {
 388                 if (bits & i)
 389                         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DATA);
 390                 else
 391                         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DATA);
 392                 DELAY(1);
 393                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 394                 DELAY(1);
 395                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 396         }
 397 }
 398
 399 /*
 400  * Read an PHY register through the MII.
 401  */
 402 static int
 403 nge_mii_readreg(struct nge_softc *sc, struct nge_mii_frame *frame)
 404 {
 405         int ack, i;
 406
 407         crit_enter();
 408
 409         /*
 410          * Set up frame for RX.
 411          */
 412         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
 413         frame->mii_opcode = NGE_MII_READOP;
 414         frame->mii_turnaround = 0;
 415         frame->mii_data = 0;
 416
 417         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, 0);
 418
 419         /*
 420          * Turn on data xmit.
 421          */
 422         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
 423
 424         nge_mii_sync(sc);
 425
 426         /*
 427          * Send command/address info.
 428          */
 429         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
 430         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
 431         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
 432         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
 433
 434         /* Idle bit */
 435         SIO_CLR((NGE_MEAR_MII_CLK | NGE_MEAR_MII_DATA));
 436         DELAY(1);
 437         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 438         DELAY(1);
 439
 440         /* Turn off xmit. */
 441         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
 442         /* Check for ack */
 443         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 444         DELAY(1);
 445         ack = CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_MII_DATA;
 446         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 447         DELAY(1);
 448
 449         /*
 450          * Now try reading data bits. If the ack failed, we still
 451          * need to clock through 16 cycles to keep the PHY(s) in sync.
 452          */
 453         if (ack) {
 454                 for(i = 0; i < 16; i++) {
 455                         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 456                         DELAY(1);
 457                         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 458                         DELAY(1);
 459                 }
 460                 goto fail;
 461         }
 462
 463         for (i = 0x8000; i; i >>= 1) {
 464                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 465                 DELAY(1);
 466                 if (!ack) {
 467                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_MII_DATA)
 468                                 frame->mii_data |= i;
 469                         DELAY(1);
 470                 }
 471                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 472                 DELAY(1);
 473         }
 474
 475 fail:
 476         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 477         DELAY(1);
 478         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 479         DELAY(1);
 480
 481         crit_exit();
 482
 483         if (ack)
 484                 return(1);
 485         return(0);
 486 }
 487
 488 /*
 489  * Write to a PHY register through the MII.
 490  */
 491 static int
 492 nge_mii_writereg(struct nge_softc *sc, struct nge_mii_frame *frame)
 493 {
 494         crit_enter();
 495
 496         /*
 497          * Set up frame for TX.
 498          */
 499
 500         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
 501         frame->mii_opcode = NGE_MII_WRITEOP;
 502         frame->mii_turnaround = NGE_MII_TURNAROUND;
 503
 504         /*
 505          * Turn on data output.
 506          */
 507         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
 508
 509         nge_mii_sync(sc);
 510
 511         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
 512         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
 513         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
 514         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
 515         nge_mii_send(sc, frame->mii_turnaround, 2);
 516         nge_mii_send(sc, frame->mii_data, 16);
 517
 518         /* Idle bit. */
 519         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 520         DELAY(1);
 521         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 522         DELAY(1);
 523
 524         /*
 525          * Turn off xmit.
 526          */
 527         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
 528
 529         crit_exit();
 530
 531         return(0);
 532 }
 533
 534 static int
 535 nge_miibus_readreg(device_t dev, int phy, int reg)
 536 {
 537         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 538         struct nge_mii_frame frame;
 539
 540         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
 541
 542         frame.mii_phyaddr = phy;
 543         frame.mii_regaddr = reg;
 544         nge_mii_readreg(sc, &frame);
 545
 546         return(frame.mii_data);
 547 }
 548
 549 static int
 550 nge_miibus_writereg(device_t dev, int phy, int reg, int data)
 551 {
 552         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 553         struct nge_mii_frame frame;
 554
 555         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
 556
 557         frame.mii_phyaddr = phy;
 558         frame.mii_regaddr = reg;
 559         frame.mii_data = data;
 560         nge_mii_writereg(sc, &frame);
 561
 562         return(0);
 563 }
 564
 565 static void
 566 nge_miibus_statchg(device_t dev)
 567 {
 568         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 569         struct mii_data *mii;
 570         int status;
 571
 572         if (sc->nge_tbi) {
 573                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
 574                     == IFM_AUTO) {
 575                         status = CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR);
 576                         if (status == 0 || status & NGE_TBIANAR_FDX) {
 577                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 578                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 579                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 580                         } else {
 581                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 582                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 583                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 584                         }
 585                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
 586                         != IFM_FDX) {
 587                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 588                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 589                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 590                 } else {
 591                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 592                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 593                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 594                 }
 595         } else {
 596                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
 597
 598                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
 599                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 600                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 601                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 602                 } else {
 603                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 604                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 605                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 606                 }
 607
 608                 /* If we have a 1000Mbps link, set the mode_1000 bit. */
 609                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_T ||
 610                     IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_SX) {
 611                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
 612                 } else {
 613                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
 614                 }
 615         }
 616 }
 617
 618 static void
 619 nge_setmulti(struct nge_softc *sc)
 620 {
 621         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 622         struct ifmultiaddr *ifma;
 623         uint32_t filtsave, h = 0, i;
 624         int bit, index;
 625
 626         if (ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI || ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
 627                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 628                     NGE_RXFILTCTL_MCHASH | NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
 629                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
 630                 return;
 631         }
 632
 633         /*
 634          * We have to explicitly enable the multicast hash table
 635          * on the NatSemi chip if we want to use it, which we do.
 636          * We also have to tell it that we don't want to use the
 637          * hash table for matching unicast addresses.
 638          */
 639         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_MCHASH);
 640         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 641             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI | NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
 642
 643         filtsave = CSR_READ_4(sc, NGE_RXFILT_CTL);
 644
 645         /* first, zot all the existing hash bits */
 646         for (i = 0; i < NGE_MCAST_FILTER_LEN; i += 2) {
 647                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_MCAST_LO + i);
 648                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA, 0);
 649         }
 650
 651         /*
 652          * From the 11 bits returned by the crc routine, the top 7
 653          * bits represent the 16-bit word in the mcast hash table
 654          * that needs to be updated, and the lower 4 bits represent
 655          * which bit within that byte needs to be set.
 656          */
 657         LIST_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
 658                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
 659                         continue;
 660                 h = ether_crc32_be(LLADDR((struct sockaddr_dl *)
 661                     ifma->ifma_addr), ETHER_ADDR_LEN) >> 21;
 662                 index = (h >> 4) & 0x7F;
 663                 bit = h & 0xF;
 664                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 665                     NGE_FILTADDR_MCAST_LO + (index * 2));
 666                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_DATA, (1 << bit));
 667         }
 668
 669         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, filtsave);
 670 }
 671
 672 static void
 673 nge_reset(struct nge_softc *sc)
 674 {
 675         int i;
 676
 677         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RESET);
 678
 679         for (i = 0; i < NGE_TIMEOUT; i++) {
 680                 if ((CSR_READ_4(sc, NGE_CSR) & NGE_CSR_RESET) == 0)
 681                         break;
 682         }
 683
 684         if (i == NGE_TIMEOUT)
 685                 printf("nge%d: reset never completed\n", sc->nge_unit);
 686
 687         /* Wait a little while for the chip to get its brains in order. */
 688         DELAY(1000);
 689
 690         /*
 691          * If this is a NetSemi chip, make sure to clear
 692          * PME mode.
 693          */
 694         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, NGE_CLKRUN_PMESTS);
 695         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, 0);
 696 }
 697
 698 /*
 699  * Probe for an NatSemi chip. Check the PCI vendor and device
 700  * IDs against our list and return a device name if we find a match.
 701  */
 702 static int
 703 nge_probe(device_t dev)
 704 {
 705         struct nge_type *t;
 706         uint16_t vendor, product;
 707
 708         vendor = pci_get_vendor(dev);
 709         product = pci_get_device(dev);
 710
 711         for (t = nge_devs; t->nge_name != NULL; t++) {
 712                 if (vendor == t->nge_vid && product == t->nge_did) {
 713                         device_set_desc(dev, t->nge_name);
 714                         return(0);
 715                 }
 716         }
 717
 718         return(ENXIO);
 719 }
 720
 721 /*
 722  * Attach the interface. Allocate softc structures, do ifmedia
 723  * setup and ethernet/BPF attach.
 724  */
 725 static int
 726 nge_attach(device_t dev)
 727 {
 728         struct nge_softc *sc;
 729         struct ifnet *ifp;
 730         uint8_t eaddr[ETHER_ADDR_LEN];
 731         uint32_t                command;
 732         int error = 0, rid, unit;
 733         const char              *sep = "";
 734
 735         sc = device_get_softc(dev);
 736         unit = device_get_unit(dev);
 737         callout_init(&sc->nge_stat_timer);
 738
 739         /*
 740          * Handle power management nonsense.
 741          */
 742         command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_CAPID, 4) & 0x000000FF;
 743         if (command == 0x01) {
 744                 command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, 4);
 745                 if (command & NGE_PSTATE_MASK) {
 746                         uint32_t                iobase, membase, irq;
 747
 748                         /* Save important PCI config data. */
 749                         iobase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOIO, 4);
 750                         membase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, 4);
 751                         irq = pci_read_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, 4);
 752
 753                         /* Reset the power state. */
 754                         printf("nge%d: chip is in D%d power mode "
 755                         "-- setting to D0\n", unit, command & NGE_PSTATE_MASK);
 756                         command &= 0xFFFFFFFC;
 757                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, command, 4);
 758
 759                         /* Restore PCI config data. */
 760                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOIO, iobase, 4);
 761                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, membase, 4);
 762                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, irq, 4);
 763                 }
 764         }
 765
 766         /*
 767          * Map control/status registers.
 768          */
 769         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
 770         command |= (PCIM_CMD_PORTEN|PCIM_CMD_MEMEN|PCIM_CMD_BUSMASTEREN);
 771         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, command, 4);
 772         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
 773
 774 #ifdef NGE_USEIOSPACE
 775         if (!(command & PCIM_CMD_PORTEN)) {
 776                 printf("nge%d: failed to enable I/O ports!\n", unit);
 777                 error = ENXIO;
 778                 return(error);
 779         }
 780 #else
 781         if (!(command & PCIM_CMD_MEMEN)) {
 782                 printf("nge%d: failed to enable memory mapping!\n", unit);
 783                 error = ENXIO;
 784                 return(error);
 785         }
 786 #endif
 787
 788         rid = NGE_RID;
 789         sc->nge_res = bus_alloc_resource_any(dev, NGE_RES, &rid, RF_ACTIVE);
 790
 791         if (sc->nge_res == NULL) {
 792                 printf("nge%d: couldn't map ports/memory\n", unit);
 793                 error = ENXIO;
 794                 return(error);
 795         }
 796
 797         sc->nge_btag = rman_get_bustag(sc->nge_res);
 798         sc->nge_bhandle = rman_get_bushandle(sc->nge_res);
 799
 800         /* Allocate interrupt */
 801         rid = 0;
 802         sc->nge_irq = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &rid,
 803             RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
 804
 805         if (sc->nge_irq == NULL) {
 806                 printf("nge%d: couldn't map interrupt\n", unit);
 807                 error = ENXIO;
 808                 goto fail;
 809         }
 810
 811         /* Reset the adapter. */
 812         nge_reset(sc);
 813
 814         /*
 815          * Get station address from the EEPROM.
 816          */
 817         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[4], NGE_EE_NODEADDR, 1);
 818         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[2], NGE_EE_NODEADDR + 1, 1);
 819         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[0], NGE_EE_NODEADDR + 2, 1);
 820
 821         sc->nge_unit = unit;
 822
 823         sc->nge_ldata = contigmalloc(sizeof(struct nge_list_data), M_DEVBUF,
 824             M_WAITOK, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
 825
 826         if (sc->nge_ldata == NULL) {
 827                 printf("nge%d: no memory for list buffers!\n", unit);
 828                 error = ENXIO;
 829                 goto fail;
 830         }
 831         bzero(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data));
 832
 833         /* Try to allocate memory for jumbo buffers. */
 834         if (nge_alloc_jumbo_mem(sc)) {
 835                 printf("nge%d: jumbo buffer allocation failed\n",
 836                     sc->nge_unit);
 837                 error = ENXIO;
 838                 goto fail;
 839         }
 840
 841         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 842         ifp->if_softc = sc;
 843         if_initname(ifp, "nge", unit);
 844         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
 845         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
 846         ifp->if_ioctl = nge_ioctl;
 847         ifp->if_start = nge_start;
 848 #ifdef DEVICE_POLLING
 849         ifp->if_poll = nge_poll;
 850 #endif
 851         ifp->if_watchdog = nge_watchdog;
 852         ifp->if_init = nge_init;
 853         ifp->if_baudrate = 1000000000;
 854         ifq_set_maxlen(&ifp->if_snd, NGE_TX_LIST_CNT - 1);
 855         ifq_set_ready(&ifp->if_snd);
 856         ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
 857         ifp->if_capabilities = IFCAP_HWCSUM;
 858         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities;
 859
 860         /*
 861          * Do MII setup.
 862          */
 863         if (mii_phy_probe(dev, &sc->nge_miibus,
 864                           nge_ifmedia_upd, nge_ifmedia_sts)) {
 865                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_CFG) & NGE_CFG_TBI_EN) {
 866                         sc->nge_tbi = 1;
 867                         device_printf(dev, "Using TBI\n");
 868
 869                         sc->nge_miibus = dev;
 870
 871                         ifmedia_init(&sc->nge_ifmedia, 0, nge_ifmedia_upd,
 872                                 nge_ifmedia_sts);
 873 #define ADD(m, c)       ifmedia_add(&sc->nge_ifmedia, (m), (c), NULL)
 874 #define PRINT(s)        printf("%s%s", sep, s); sep = ", "
 875                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_NONE, 0, 0), 0);
 876                         device_printf(dev, " ");
 877                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, 0, 0), 0);
 878                         PRINT("1000baseSX");
 879                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, IFM_FDX, 0),0);
 880                         PRINT("1000baseSX-FDX");
 881                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0), 0);
 882                         PRINT("auto");
 883
 884                         printf("\n");
 885 #undef ADD
 886 #undef PRINT
 887                         ifmedia_set(&sc->nge_ifmedia,
 888                                 IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0));
 889
 890                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
 891                                 | NGE_GPIO_GP4_OUT
 892                                 | NGE_GPIO_GP1_OUTENB | NGE_GPIO_GP2_OUTENB
 893                                 | NGE_GPIO_GP3_OUTENB
 894                                 | NGE_GPIO_GP3_IN | NGE_GPIO_GP4_IN);
 895
 896                 } else {
 897                         printf("nge%d: MII without any PHY!\n", sc->nge_unit);
 898                         error = ENXIO;
 899                         goto fail;
 900                 }
 901         }
 902
 903         /*
 904          * Call MI attach routine.
 905          */
 906         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 907
 908         error = bus_setup_intr(dev, sc->nge_irq, 0,
 909                                nge_intr, sc, &sc->nge_intrhand, NULL);
 910         if (error) {
 911                 ether_ifdetach(ifp);
 912                 device_printf(dev, "couldn't set up irq\n");
 913                 goto fail;
 914         }
 915
 916         return(0);
 917 fail:
 918         nge_detach(dev);
 919         return(error);
 920 }
 921
 922 static int
 923 nge_detach(device_t dev)
 924 {
 925         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 926         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 927
 928         crit_enter();
 929
 930         if (device_is_attached(dev)) {
 931                 nge_reset(sc);
 932                 nge_stop(sc);
 933                 ether_ifdetach(ifp);
 934         }
 935
 936         if (sc->nge_miibus)
 937                 device_delete_child(dev, sc->nge_miibus);
 938         bus_generic_detach(dev);
 939
 940         if (sc->nge_intrhand)
 941                 bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
 942
 943         crit_exit();
 944
 945         if (sc->nge_irq)
 946                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
 947         if (sc->nge_res)
 948                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
 949         if (sc->nge_ldata) {
 950                 contigfree(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data),
 951                            M_DEVBUF);
 952         }
 953         if (sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf)
 954                 contigfree(sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf, NGE_JMEM, M_DEVBUF);
 955
 956         return(0);
 957 }
 958
 959 /*
 960  * Initialize the transmit descriptors.
 961  */
 962 static int
 963 nge_list_tx_init(struct nge_softc *sc)
 964 {
 965         struct nge_list_data *ld;
 966         struct nge_ring_data *cd;
 967         int i;
 968
 969         cd = &sc->nge_cdata;
 970         ld = sc->nge_ldata;
 971
 972         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
 973                 if (i == (NGE_TX_LIST_CNT - 1)) {
 974                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
 975                             &ld->nge_tx_list[0];
 976                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
 977                             vtophys(&ld->nge_tx_list[0]);
 978                 } else {
 979                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
 980                             &ld->nge_tx_list[i + 1];
 981                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
 982                             vtophys(&ld->nge_tx_list[i + 1]);
 983                 }
 984                 ld->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
 985                 ld->nge_tx_list[i].nge_ptr = 0;
 986                 ld->nge_tx_list[i].nge_ctl = 0;
 987         }
 988
 989         cd->nge_tx_prod = cd->nge_tx_cons = cd->nge_tx_cnt = 0;
 990
 991         return(0);
 992 }
 993
 994
 995 /*
 996  * Initialize the RX descriptors and allocate mbufs for them. Note that
 997  * we arrange the descriptors in a closed ring, so that the last descriptor
 998  * points back to the first.
 999  */
1000 static int
1001 nge_list_rx_init(struct nge_softc *sc)
1002 {
1003         struct nge_list_data *ld;
1004         struct nge_ring_data *cd;
1005         int i;
1006
1007         ld = sc->nge_ldata;
1008         cd = &sc->nge_cdata;
1009
1010         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
1011                 if (nge_newbuf(sc, &ld->nge_rx_list[i], NULL) == ENOBUFS)
1012                         return(ENOBUFS);
1013                 if (i == (NGE_RX_LIST_CNT - 1)) {
1014                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1015                             &ld->nge_rx_list[0];
1016                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1017                             vtophys(&ld->nge_rx_list[0]);
1018                 } else {
1019                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1020                             &ld->nge_rx_list[i + 1];
1021                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1022                             vtophys(&ld->nge_rx_list[i + 1]);
1023                 }
1024         }
1025
1026         cd->nge_rx_prod = 0;
1027
1028         return(0);
1029 }
1030
1031 /*
1032  * Initialize an RX descriptor and attach an MBUF cluster.
1033  */
1034 static int
1035 nge_newbuf(struct nge_softc *sc, struct nge_desc *c, struct mbuf *m)
1036 {
1037         struct mbuf *m_new = NULL;
1038         struct nge_jslot *buf;
1039
1040         if (m == NULL) {
1041                 MGETHDR(m_new, MB_DONTWAIT, MT_DATA);
1042                 if (m_new == NULL) {
1043                         printf("nge%d: no memory for rx list "
1044                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1045                         return(ENOBUFS);
1046                 }
1047
1048                 /* Allocate the jumbo buffer */
1049                 buf = nge_jalloc(sc);
1050                 if (buf == NULL) {
1051 #ifdef NGE_VERBOSE
1052                         printf("nge%d: jumbo allocation failed "
1053                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1054 #endif
1055                         m_freem(m_new);
1056                         return(ENOBUFS);
1057                 }
1058                 /* Attach the buffer to the mbuf */
1059                 m_new->m_ext.ext_arg = buf;
1060                 m_new->m_ext.ext_buf = buf->nge_buf;
1061                 m_new->m_ext.ext_free = nge_jfree;
1062                 m_new->m_ext.ext_ref = nge_jref;
1063                 m_new->m_ext.ext_size = NGE_JUMBO_FRAMELEN;
1064
1065                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1066                 m_new->m_flags |= M_EXT;
1067                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = m_new->m_ext.ext_size;
1068         } else {
1069                 m_new = m;
1070                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = NGE_JLEN;
1071                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1072         }
1073
1074         m_adj(m_new, sizeof(uint64_t));
1075
1076         c->nge_mbuf = m_new;
1077         c->nge_ptr = vtophys(mtod(m_new, caddr_t));
1078         c->nge_ctl = m_new->m_len;
1079         c->nge_extsts = 0;
1080
1081         return(0);
1082 }
1083
1084 static int
1085 nge_alloc_jumbo_mem(struct nge_softc *sc)
1086 {
1087         caddr_t ptr;
1088         int i;
1089         struct nge_jslot *entry;
1090
1091         /* Grab a big chunk o' storage. */
1092         sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf = contigmalloc(NGE_JMEM, M_DEVBUF,
1093             M_WAITOK, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
1094
1095         if (sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf == NULL) {
1096                 printf("nge%d: no memory for jumbo buffers!\n", sc->nge_unit);
1097                 return(ENOBUFS);
1098         }
1099
1100         SLIST_INIT(&sc->nge_jfree_listhead);
1101
1102         /*
1103          * Now divide it up into 9K pieces and save the addresses
1104          * in an array.
1105          */
1106         ptr = sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf;
1107         for (i = 0; i < NGE_JSLOTS; i++) {
1108                 entry = &sc->nge_cdata.nge_jslots[i];
1109                 entry->nge_sc = sc;
1110                 entry->nge_buf = ptr;
1111                 entry->nge_inuse = 0;
1112                 entry->nge_slot = i;
1113                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, entry, jslot_link);
1114                 ptr += NGE_JLEN;
1115         }
1116
1117         return(0);
1118 }
1119
1120
1121 /*
1122  * Allocate a jumbo buffer.
1123  */
1124 static struct nge_jslot *
1125 nge_jalloc(struct nge_softc *sc)
1126 {
1127         struct nge_jslot *entry;
1128
1129         entry = SLIST_FIRST(&sc->nge_jfree_listhead);
1130
1131         if (entry == NULL) {
1132 #ifdef NGE_VERBOSE
1133                 printf("nge%d: no free jumbo buffers\n", sc->nge_unit);
1134 #endif
1135                 return(NULL);
1136         }
1137
1138         SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, jslot_link);
1139         entry->nge_inuse = 1;
1140
1141         return(entry);
1142 }
1143
1144 /*
1145  * Adjust usage count on a jumbo buffer. In general this doesn't
1146  * get used much because our jumbo buffers don't get passed around
1147  * a lot, but it's implemented for correctness.
1148  */
1149 static void
1150 nge_jref(void *arg)
1151 {
1152         struct nge_jslot *entry = (struct nge_jslot *)arg;
1153         struct nge_softc *sc = entry->nge_sc;
1154
1155         if (sc == NULL)
1156                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1157
1158         if (&sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->nge_slot] != entry)
1159                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1160                     "that we don't manage!");
1161         else if (entry->nge_inuse == 0)
1162                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1163         else
1164                 entry->nge_inuse++;
1165 }
1166
1167 /*
1168  * Release a jumbo buffer.
1169  */
1170 static void
1171 nge_jfree(void *arg)
1172 {
1173         struct nge_jslot *entry = (struct nge_jslot *)arg;
1174         struct nge_softc *sc = entry->nge_sc;
1175
1176         if (sc == NULL)
1177                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1178
1179         if (&sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->nge_slot] != entry)
1180                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1181                     "that we don't manage!");
1182         else if (entry->nge_inuse == 0)
1183                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1184         else if (--entry->nge_inuse == 0)
1185                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, entry, jslot_link);
1186 }
1187 /*
1188  * A frame has been uploaded: pass the resulting mbuf chain up to
1189  * the higher level protocols.
1190  */
1191 static void
1192 nge_rxeof(struct nge_softc *sc)
1193 {
1194         struct mbuf *m;
1195         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1196         struct nge_desc *cur_rx;
1197         int i, total_len = 0;
1198         uint32_t rxstat;
1199
1200         i = sc->nge_cdata.nge_rx_prod;
1201
1202         while(NGE_OWNDESC(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[i])) {
1203                 struct mbuf *m0 = NULL;
1204                 uint32_t extsts;
1205
1206 #ifdef DEVICE_POLLING
1207                 if (ifp->if_flags & IFF_POLLING) {
1208                         if (sc->rxcycles <= 0)
1209                                 break;
1210                         sc->rxcycles--;
1211                 }
1212 #endif /* DEVICE_POLLING */
1213
1214                 cur_rx = &sc->nge_ldata->nge_rx_list[i];
1215                 rxstat = cur_rx->nge_rxstat;
1216                 extsts = cur_rx->nge_extsts;
1217                 m = cur_rx->nge_mbuf;
1218                 cur_rx->nge_mbuf = NULL;
1219                 total_len = NGE_RXBYTES(cur_rx);
1220                 NGE_INC(i, NGE_RX_LIST_CNT);
1221                 /*
1222                  * If an error occurs, update stats, clear the
1223                  * status word and leave the mbuf cluster in place:
1224                  * it should simply get re-used next time this descriptor
1225                  * comes up in the ring.
1226                  */
1227                 if ((rxstat & NGE_CMDSTS_PKT_OK) == 0) {
1228                         ifp->if_ierrors++;
1229                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1230                         continue;
1231                 }
1232
1233                 /*
1234                  * Ok. NatSemi really screwed up here. This is the
1235                  * only gigE chip I know of with alignment constraints
1236                  * on receive buffers. RX buffers must be 64-bit aligned.
1237                  */
1238 #ifdef __i386__
1239                 /*
1240                  * By popular demand, ignore the alignment problems
1241                  * on the Intel x86 platform. The performance hit
1242                  * incurred due to unaligned accesses is much smaller
1243                  * than the hit produced by forcing buffer copies all
1244                  * the time, especially with jumbo frames. We still
1245                  * need to fix up the alignment everywhere else though.
1246                  */
1247                 if (nge_newbuf(sc, cur_rx, NULL) == ENOBUFS) {
1248 #endif
1249                         m0 = m_devget(mtod(m, char *) - ETHER_ALIGN,
1250                             total_len + ETHER_ALIGN, 0, ifp, NULL);
1251                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1252                         if (m0 == NULL) {
1253                                 printf("nge%d: no receive buffers "
1254                                     "available -- packet dropped!\n",
1255                                     sc->nge_unit);
1256                                 ifp->if_ierrors++;
1257                                 continue;
1258                         }
1259                         m_adj(m0, ETHER_ALIGN);
1260                         m = m0;
1261 #ifdef __i386__
1262                 } else {
1263                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1264                         m->m_pkthdr.len = m->m_len = total_len;
1265                 }
1266 #endif
1267
1268                 ifp->if_ipackets++;
1269
1270                 /* Do IP checksum checking. */
1271                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_IPPKT)
1272                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_CHECKED;
1273                 if (!(extsts & NGE_RXEXTSTS_IPCSUMERR))
1274                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_VALID;
1275                 if ((extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPPKT &&
1276                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPCSUMERR) == 0) ||
1277                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPPKT &&
1278                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPCSUMERR) == 0)) {
1279                         m->m_pkthdr.csum_flags |=
1280                             CSUM_DATA_VALID|CSUM_PSEUDO_HDR;
1281                         m->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1282                 }
1283
1284                 /*
1285                  * If we received a packet with a vlan tag, pass it
1286                  * to vlan_input() instead of ether_input().
1287                  */
1288                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_VLANPKT)
1289                         VLAN_INPUT_TAG(m, extsts & NGE_RXEXTSTS_VTCI);
1290                 else
1291                         (*ifp->if_input)(ifp, m);
1292         }
1293
1294         sc->nge_cdata.nge_rx_prod = i;
1295 }
1296
1297 /*
1298  * A frame was downloaded to the chip. It's safe for us to clean up
1299  * the list buffers.
1300  */
1301 static void
1302 nge_txeof(struct nge_softc *sc)
1303 {
1304         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1305         struct nge_desc *cur_tx = NULL;
1306         uint32_t idx;
1307
1308         /* Clear the timeout timer. */
1309         ifp->if_timer = 0;
1310
1311         /*
1312          * Go through our tx list and free mbufs for those
1313          * frames that have been transmitted.
1314          */
1315         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_cons;
1316         while (idx != sc->nge_cdata.nge_tx_prod) {
1317                 cur_tx = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx];
1318
1319                 if (NGE_OWNDESC(cur_tx))
1320                         break;
1321
1322                 if (cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_MORE) {
1323                         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1324                         NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1325                         continue;
1326                 }
1327
1328                 if (!(cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_PKT_OK)) {
1329                         ifp->if_oerrors++;
1330                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_EXCESSCOLLS)
1331                                 ifp->if_collisions++;
1332                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_OUTOFWINCOLL)
1333                                 ifp->if_collisions++;
1334                 }
1335
1336                 ifp->if_collisions +=
1337                     (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_COLLCNT) >> 16;
1338
1339                 ifp->if_opackets++;
1340                 if (cur_tx->nge_mbuf != NULL) {
1341                         m_freem(cur_tx->nge_mbuf);
1342                         cur_tx->nge_mbuf = NULL;
1343                 }
1344
1345                 sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1346                 NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1347                 ifp->if_timer = 0;
1348         }
1349
1350         sc->nge_cdata.nge_tx_cons = idx;
1351
1352         if (cur_tx != NULL)
1353                 ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1354 }
1355
1356 static void
1357 nge_tick(void *xsc)
1358 {
1359         struct nge_softc *sc = xsc;
1360         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1361         struct mii_data *mii;
1362
1363         crit_enter();
1364
1365         if (sc->nge_tbi) {
1366                 if (sc->nge_link == 0) {
1367                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR)
1368                             & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
1369                                 printf("nge%d: gigabit link up\n",
1370                                     sc->nge_unit);
1371                                 nge_miibus_statchg(sc->nge_miibus);
1372                                 sc->nge_link++;
1373                                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1374                                         nge_start(ifp);
1375                         }
1376                 }
1377         } else {
1378                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1379                 mii_tick(mii);
1380
1381                 if (sc->nge_link == 0) {
1382                         if (mii->mii_media_status & IFM_ACTIVE &&
1383                             IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) != IFM_NONE) {
1384                                 sc->nge_link++;
1385                                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active)
1386                                     == IFM_1000_T)
1387                                         printf("nge%d: gigabit link up\n",
1388                                             sc->nge_unit);
1389                                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1390                                         nge_start(ifp);
1391                         }
1392                 }
1393         }
1394         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1395
1396         crit_exit();
1397 }
1398
1399 #ifdef DEVICE_POLLING
1400
1401 static void
1402 nge_poll(struct ifnet *ifp, enum poll_cmd cmd, int count)
1403 {
1404         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1405
1406         switch(cmd) {
1407         case POLL_REGISTER:
1408                 /* disable interrupts */
1409                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1410                 break;
1411         case POLL_DEREGISTER:
1412                 /* enable interrupts */
1413                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1414                 break;
1415         default:
1416                 /*
1417                  * On the nge, reading the status register also clears it.
1418                  * So before returning to intr mode we must make sure that all
1419                  * possible pending sources of interrupts have been served.
1420                  * In practice this means run to completion the *eof routines,
1421                  * and then call the interrupt routine
1422                  */
1423                 sc->rxcycles = count;
1424                 nge_rxeof(sc);
1425                 nge_txeof(sc);
1426                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1427                         nge_start(ifp);
1428
1429                 if (sc->rxcycles > 0 || cmd == POLL_AND_CHECK_STATUS) {
1430                         uint32_t status;
1431
1432                         /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1433                         status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1434
1435                         if (status & (NGE_ISR_RX_ERR|NGE_ISR_RX_OFLOW))
1436                                 nge_rxeof(sc);
1437
1438                         if (status & (NGE_ISR_RX_IDLE))
1439                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1440
1441                         if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1442                                 nge_reset(sc);
1443                                 nge_init(sc);
1444                         }
1445                 }
1446                 break;
1447         }
1448 }
1449
1450 #endif /* DEVICE_POLLING */
1451
1452 static void
1453 nge_intr(void *arg)
1454 {
1455         struct nge_softc *sc = arg;
1456         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1457         uint32_t status;
1458
1459         /* Supress unwanted interrupts */
1460         if (!(ifp->if_flags & IFF_UP)) {
1461                 nge_stop(sc);
1462                 return;
1463         }
1464
1465         /* Disable interrupts. */
1466         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1467
1468         /* Data LED on for TBI mode */
1469         if(sc->nge_tbi)
1470                  CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1471                              | NGE_GPIO_GP3_OUT);
1472
1473         for (;;) {
1474                 /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1475                 status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1476
1477                 if ((status & NGE_INTRS) == 0)
1478                         break;
1479
1480                 if ((status & NGE_ISR_TX_DESC_OK) ||
1481                     (status & NGE_ISR_TX_ERR) ||
1482                     (status & NGE_ISR_TX_OK) ||
1483                     (status & NGE_ISR_TX_IDLE))
1484                         nge_txeof(sc);
1485
1486                 if ((status & NGE_ISR_RX_DESC_OK) ||
1487                     (status & NGE_ISR_RX_ERR) ||
1488                     (status & NGE_ISR_RX_OFLOW) ||
1489                     (status & NGE_ISR_RX_FIFO_OFLOW) ||
1490                     (status & NGE_ISR_RX_IDLE) ||
1491                     (status & NGE_ISR_RX_OK))
1492                         nge_rxeof(sc);
1493
1494                 if ((status & NGE_ISR_RX_IDLE))
1495                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1496
1497                 if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1498                         nge_reset(sc);
1499                         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
1500                         nge_init(sc);
1501                 }
1502
1503 #ifdef notyet
1504                 /* mii_tick should only be called once per second */
1505                 if (status & NGE_ISR_PHY_INTR) {
1506                         sc->nge_link = 0;
1507                         nge_tick(sc);
1508                 }
1509 #endif
1510         }
1511
1512         /* Re-enable interrupts. */
1513         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1514
1515         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1516                 nge_start(ifp);
1517
1518         /* Data LED off for TBI mode */
1519
1520         if(sc->nge_tbi)
1521                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1522                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1523 }
1524
1525 /*
1526  * Encapsulate an mbuf chain in a descriptor by coupling the mbuf data
1527  * pointers to the fragment pointers.
1528  */
1529 static int
1530 nge_encap(struct nge_softc *sc, struct mbuf *m_head, uint32_t *txidx)
1531 {
1532         struct nge_desc *f = NULL;
1533         struct mbuf *m;
1534         int frag, cur, cnt = 0;
1535         struct ifvlan *ifv = NULL;
1536
1537         if ((m_head->m_flags & (M_PROTO1|M_PKTHDR)) == (M_PROTO1|M_PKTHDR) &&
1538             m_head->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
1539             m_head->m_pkthdr.rcvif->if_type == IFT_L2VLAN)
1540                 ifv = m_head->m_pkthdr.rcvif->if_softc;
1541
1542         /*
1543          * Start packing the mbufs in this chain into
1544          * the fragment pointers. Stop when we run out
1545          * of fragments or hit the end of the mbuf chain.
1546          */
1547         m = m_head;
1548         cur = frag = *txidx;
1549
1550         for (m = m_head; m != NULL; m = m->m_next) {
1551                 if (m->m_len != 0) {
1552                         if ((NGE_TX_LIST_CNT -
1553                             (sc->nge_cdata.nge_tx_cnt + cnt)) < 2)
1554                                 return(ENOBUFS);
1555                         f = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[frag];
1556                         f->nge_ctl = NGE_CMDSTS_MORE | m->m_len;
1557                         f->nge_ptr = vtophys(mtod(m, vm_offset_t));
1558                         if (cnt != 0)
1559                                 f->nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1560                         cur = frag;
1561                         NGE_INC(frag, NGE_TX_LIST_CNT);
1562                         cnt++;
1563                 }
1564         }
1565
1566         if (m != NULL)
1567                 return(ENOBUFS);
1568
1569         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts = 0;
1570         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags) {
1571                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP)
1572                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1573                             NGE_TXEXTSTS_IPCSUM;
1574                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TCP)
1575                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1576                             NGE_TXEXTSTS_TCPCSUM;
1577                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_UDP)
1578                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1579                             NGE_TXEXTSTS_UDPCSUM;
1580         }
1581
1582         if (ifv != NULL) {
1583                 sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_extsts |=
1584                         (NGE_TXEXTSTS_VLANPKT|ifv->ifv_tag);
1585         }
1586
1587         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_mbuf = m_head;
1588         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_ctl &= ~NGE_CMDSTS_MORE;
1589         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1590         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt += cnt;
1591         *txidx = frag;
1592
1593         return(0);
1594 }
1595
1596 /*
1597  * Main transmit routine. To avoid having to do mbuf copies, we put pointers
1598  * to the mbuf data regions directly in the transmit lists. We also save a
1599  * copy of the pointers since the transmit list fragment pointers are
1600  * physical addresses.
1601  */
1602
1603 static void
1604 nge_start(struct ifnet *ifp)
1605 {
1606         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1607         struct mbuf *m_head = NULL;
1608         uint32_t idx;
1609         int need_trans;
1610
1611         if (!sc->nge_link)
1612                 return;
1613
1614         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_prod;
1615
1616         if (ifp->if_flags & IFF_OACTIVE)
1617                 return;
1618
1619         need_trans = 0;
1620         while(sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx].nge_mbuf == NULL) {
1621                 m_head = ifq_poll(&ifp->if_snd);
1622                 if (m_head == NULL)
1623                         break;
1624
1625                 if (nge_encap(sc, m_head, &idx)) {
1626                         ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
1627                         break;
1628                 }
1629                 ifq_dequeue(&ifp->if_snd, m_head);
1630                 need_trans = 1;
1631
1632                 BPF_MTAP(ifp, m_head);
1633         }
1634
1635         if (!need_trans)
1636                 return;
1637
1638         /* Transmit */
1639         sc->nge_cdata.nge_tx_prod = idx;
1640         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_ENABLE);
1641
1642         /*
1643          * Set a timeout in case the chip goes out to lunch.
1644          */
1645         ifp->if_timer = 5;
1646 }
1647
1648 static void
1649 nge_init(void *xsc)
1650 {
1651         struct nge_softc *sc = xsc;
1652         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1653         struct mii_data *mii;
1654
1655         crit_enter();
1656
1657         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1658                 crit_exit();
1659                 return;
1660         }
1661
1662         /*
1663          * Cancel pending I/O and free all RX/TX buffers.
1664          */
1665         nge_stop(sc);
1666         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1667
1668         if (sc->nge_tbi)
1669                 mii = NULL;
1670         else
1671                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1672
1673         /* Set MAC address */
1674         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR0);
1675         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1676             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[0]);
1677         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR1);
1678         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1679             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[1]);
1680         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR2);
1681         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1682             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[2]);
1683
1684         /* Init circular RX list. */
1685         if (nge_list_rx_init(sc) == ENOBUFS) {
1686                 printf("nge%d: initialization failed: no "
1687                         "memory for rx buffers\n", sc->nge_unit);
1688                 nge_stop(sc);
1689                 crit_exit();
1690                 return;
1691         }
1692
1693         /*
1694          * Init tx descriptors.
1695          */
1696         nge_list_tx_init(sc);
1697
1698         /*
1699          * For the NatSemi chip, we have to explicitly enable the
1700          * reception of ARP frames, as well as turn on the 'perfect
1701          * match' filter where we store the station address, otherwise
1702          * we won't receive unicasts meant for this host.
1703          */
1704         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ARP);
1705         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_PERFECT);
1706
1707          /* If we want promiscuous mode, set the allframes bit. */
1708         if (ifp->if_flags & IFF_PROMISC)
1709                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1710         else
1711                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1712
1713         /*
1714          * Set the capture broadcast bit to capture broadcast frames.
1715          */
1716         if (ifp->if_flags & IFF_BROADCAST)
1717                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1718         else
1719                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1720
1721         /*
1722          * Load the multicast filter.
1723          */
1724         nge_setmulti(sc);
1725
1726         /* Turn the receive filter on */
1727         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ENABLE);
1728
1729         /*
1730          * Load the address of the RX and TX lists.
1731          */
1732         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR,
1733             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[0]));
1734         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR,
1735             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_tx_list[0]));
1736
1737         /* Set RX configuration */
1738         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG);
1739         /*
1740          * Enable hardware checksum validation for all IPv4
1741          * packets, do not reject packets with bad checksums.
1742          */
1743         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL, NGE_VIPRXCTL_IPCSUM_ENB);
1744
1745         /*
1746          * Tell the chip to detect and strip VLAN tag info from
1747          * received frames. The tag will be provided in the extsts
1748          * field in the RX descriptors.
1749          */
1750         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL,
1751             NGE_VIPRXCTL_TAG_DETECT_ENB|NGE_VIPRXCTL_TAG_STRIP_ENB);
1752
1753         /* Set TX configuration */
1754         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_CFG, NGE_TXCFG);
1755
1756         /*
1757          * Enable TX IPv4 checksumming on a per-packet basis.
1758          */
1759         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_CSUM_PER_PKT);
1760
1761         /*
1762          * Tell the chip to insert VLAN tags on a per-packet basis as
1763          * dictated by the code in the frame encapsulation routine.
1764          */
1765         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_TAG_PER_PKT);
1766
1767         /* Set full/half duplex mode. */
1768         if (sc->nge_tbi) {
1769                 if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
1770                     == IFM_FDX) {
1771                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1772                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1773                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1774                 } else {
1775                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1776                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1777                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1778                 }
1779         } else {
1780                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1781                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1782                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1783                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1784                 } else {
1785                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1786                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1787                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1788                 }
1789         }
1790
1791         /*
1792          * Enable the delivery of PHY interrupts based on
1793          * link/speed/duplex status changes. Also enable the
1794          * extsts field in the DMA descriptors (needed for
1795          * TCP/IP checksum offload on transmit).
1796          */
1797         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_PHYINTR_SPD |
1798             NGE_CFG_PHYINTR_LNK | NGE_CFG_PHYINTR_DUP | NGE_CFG_EXTSTS_ENB);
1799
1800         /*
1801          * Configure interrupt holdoff (moderation). We can
1802          * have the chip delay interrupt delivery for a certain
1803          * period. Units are in 100us, and the max setting
1804          * is 25500us (0xFF x 100us). Default is a 100us holdoff.
1805          */
1806         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IHR, 0x01);
1807
1808         /*
1809          * Enable interrupts.
1810          */
1811         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, NGE_INTRS);
1812 #ifdef DEVICE_POLLING
1813         /*
1814          * ... only enable interrupts if we are not polling, make sure
1815          * they are off otherwise.
1816          */
1817         if (ifp->if_flags & IFF_POLLING)
1818                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1819         else
1820 #endif /* DEVICE_POLLING */
1821         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1822
1823         /* Enable receiver and transmitter. */
1824         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE | NGE_CSR_RX_DISABLE);
1825         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1826
1827         nge_ifmedia_upd(ifp);
1828
1829         ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
1830         ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1831
1832         crit_exit();
1833 }
1834
1835 /*
1836  * Set media options.
1837  */
1838 static int
1839 nge_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp)
1840 {
1841         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1842         struct mii_data *mii;
1843
1844         if (sc->nge_tbi) {
1845                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
1846                      == IFM_AUTO) {
1847                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR,
1848                                 CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANAR)
1849                                         | NGE_TBIANAR_HDX | NGE_TBIANAR_FDX
1850                                         | NGE_TBIANAR_PS1 | NGE_TBIANAR_PS2);
1851                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG
1852                                 | NGE_TBIBMCR_RESTART_ANEG);
1853                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG);
1854                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media
1855                             & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1856                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1857                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1858                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1859
1860                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
1861                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
1862                 } else {
1863                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1864                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1865                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1866
1867                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
1868                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
1869                 }
1870
1871                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1872                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1873         } else {
1874                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1875                 sc->nge_link = 0;
1876                 if (mii->mii_instance) {
1877                         struct mii_softc        *miisc;
1878                         for (miisc = LIST_FIRST(&mii->mii_phys); miisc != NULL;
1879                             miisc = LIST_NEXT(miisc, mii_list))
1880                                 mii_phy_reset(miisc);
1881                 }
1882                 mii_mediachg(mii);
1883         }
1884
1885         return(0);
1886 }
1887
1888 /*
1889  * Report current media status.
1890  */
1891 static void
1892 nge_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
1893 {
1894         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1895         struct mii_data *mii;
1896
1897         if (sc->nge_tbi) {
1898                 ifmr->ifm_status = IFM_AVALID;
1899                 ifmr->ifm_active = IFM_ETHER;
1900
1901                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE)
1902                         ifmr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1903                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMCR) & NGE_TBIBMCR_LOOPBACK)
1904                         ifmr->ifm_active |= IFM_LOOP;
1905                 if (!CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
1906                         ifmr->ifm_active |= IFM_NONE;
1907                         ifmr->ifm_status = 0;
1908                         return;
1909                 }
1910                 ifmr->ifm_active |= IFM_1000_SX;
1911                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
1912                     == IFM_AUTO) {
1913                         ifmr->ifm_active |= IFM_AUTO;
1914                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
1915                             & NGE_TBIANAR_FDX) {
1916                                 ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1917                         }else if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
1918                                   & NGE_TBIANAR_HDX) {
1919                                 ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1920                         }
1921                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
1922                         == IFM_FDX)
1923                         ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1924                 else
1925                         ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1926
1927         } else {
1928                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1929                 mii_pollstat(mii);
1930                 ifmr->ifm_active = mii->mii_media_active;
1931                 ifmr->ifm_status = mii->mii_media_status;
1932         }
1933 }
1934
1935 static int
1936 nge_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long command, caddr_t data, struct ucred *cr)
1937 {
1938         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1939         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *) data;
1940         struct mii_data *mii;
1941         int error = 0;
1942
1943         crit_enter();
1944
1945         switch(command) {
1946         case SIOCSIFMTU:
1947                 if (ifr->ifr_mtu > NGE_JUMBO_MTU) {
1948                         error = EINVAL;
1949                 } else {
1950                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1951                         /*
1952                          * Workaround: if the MTU is larger than
1953                          * 8152 (TX FIFO size minus 64 minus 18), turn off
1954                          * TX checksum offloading.
1955                          */
1956                         if (ifr->ifr_mtu >= 8152)
1957                                 ifp->if_hwassist = 0;
1958                         else
1959                                 ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
1960                 }
1961                 break;
1962         case SIOCSIFFLAGS:
1963                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
1964                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING &&
1965                             ifp->if_flags & IFF_PROMISC &&
1966                             !(sc->nge_if_flags & IFF_PROMISC)) {
1967                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
1968                                     NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS|
1969                                     NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
1970                         } else if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING &&
1971                             !(ifp->if_flags & IFF_PROMISC) &&
1972                             sc->nge_if_flags & IFF_PROMISC) {
1973                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
1974                                     NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1975                                 if (!(ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI))
1976                                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
1977                                             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
1978                         } else {
1979                                 ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
1980                                 nge_init(sc);
1981                         }
1982                 } else {
1983                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
1984                                 nge_stop(sc);
1985                 }
1986                 sc->nge_if_flags = ifp->if_flags;
1987                 error = 0;
1988                 break;
1989         case SIOCADDMULTI:
1990         case SIOCDELMULTI:
1991                 nge_setmulti(sc);
1992                 error = 0;
1993                 break;
1994         case SIOCGIFMEDIA:
1995         case SIOCSIFMEDIA:
1996                 if (sc->nge_tbi) {
1997                         error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->nge_ifmedia,
1998                                               command);
1999                 } else {
2000                         mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2001                         error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &mii->mii_media,
2002                                               command);
2003                 }
2004                 break;
2005         default:
2006                 error = ether_ioctl(ifp, command, data);
2007                 break;
2008         }
2009
2010         crit_exit();
2011
2012         return(error);
2013 }
2014
2015 static void
2016 nge_watchdog(struct ifnet *ifp)
2017 {
2018         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
2019
2020         ifp->if_oerrors++;
2021         printf("nge%d: watchdog timeout\n", sc->nge_unit);
2022
2023         nge_stop(sc);
2024         nge_reset(sc);
2025         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
2026         nge_init(sc);
2027
2028         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
2029                 nge_start(ifp);
2030 }
2031
2032 /*
2033  * Stop the adapter and free any mbufs allocated to the
2034  * RX and TX lists.
2035  */
2036 static void
2037 nge_stop(struct nge_softc *sc)
2038 {
2039         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2040         struct ifmedia_entry *ifm;
2041         struct mii_data *mii;
2042         int i, itmp, mtmp;
2043
2044         ifp->if_timer = 0;
2045         if (sc->nge_tbi)
2046                 mii = NULL;
2047         else
2048                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2049
2050         callout_stop(&sc->nge_stat_timer);
2051         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
2052         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, 0);
2053         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE|NGE_CSR_RX_DISABLE);
2054         DELAY(1000);
2055         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR, 0);
2056         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR, 0);
2057
2058         /*
2059          * Isolate/power down the PHY, but leave the media selection
2060          * unchanged so that things will be put back to normal when
2061          * we bring the interface back up.
2062          */
2063         itmp = ifp->if_flags;
2064         ifp->if_flags |= IFF_UP;
2065
2066         if (sc->nge_tbi)
2067                 ifm = sc->nge_ifmedia.ifm_cur;
2068         else
2069                 ifm = mii->mii_media.ifm_cur;
2070
2071         mtmp = ifm->ifm_media;
2072         ifm->ifm_media = IFM_ETHER|IFM_NONE;
2073
2074         if (!sc->nge_tbi)
2075                 mii_mediachg(mii);
2076         ifm->ifm_media = mtmp;
2077         ifp->if_flags = itmp;
2078
2079         sc->nge_link = 0;
2080
2081         /*
2082          * Free data in the RX lists.
2083          */
2084         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
2085                 if (sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2086                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf);
2087                         sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2088                 }
2089         }
2090         bzero(&sc->nge_ldata->nge_rx_list,
2091                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_rx_list));
2092
2093         /*
2094          * Free the TX list buffers.
2095          */
2096         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
2097                 if (sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2098                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf);
2099                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2100                 }
2101         }
2102
2103         bzero(&sc->nge_ldata->nge_tx_list,
2104                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_tx_list));
2105
2106         ifp->if_flags &= ~(IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE);
2107 }
2108
2109 /*
2110  * Stop all chip I/O so that the kernel's probe routines don't
2111  * get confused by errant DMAs when rebooting.
2112  */
2113 static void
2114 nge_shutdown(device_t dev)
2115 {
2116         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
2117
2118         nge_reset(sc);
2119         nge_stop(sc);
2120 }