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

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2007-2009 Sam Leffler, Errno Consulting
   3  * Copyright (c) 2007-2009 Intel Corporation
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD: head/sys/net80211/ieee80211_tdma.c 193114 2009-05-30 19:57:31Z sam $
  27  * $DragonFly$
  28  */
  29
  30 /*
  31  * IEEE 802.11 TDMA mode support.
  32  */
  33 #include "opt_inet.h"
  34 #include "opt_tdma.h"
  35 #include "opt_wlan.h"
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/mbuf.h>
  40 #include <sys/malloc.h>
  41 #include <sys/kernel.h>
  42
  43 #include <sys/socket.h>
  44 #include <sys/sockio.h>
  45 #include <sys/endian.h>
  46 #include <sys/errno.h>
  47 #include <sys/proc.h>
  48 #include <sys/sysctl.h>
  49
  50 #include <net/if.h>
  51 #include <net/if_media.h>
  52 #include <net/if_llc.h>
  53 #include <net/ethernet.h>
  54 #include <net/route.h>
  55
  56 #include <net/bpf.h>
  57
  58 #include <netproto/802_11/ieee80211_var.h>
  59 #include <netproto/802_11/ieee80211_tdma.h>
  60 #include <netproto/802_11/ieee80211_input.h>
  61
  62 #ifndef TDMA_SLOTLEN_DEFAULT
  63 #define TDMA_SLOTLEN_DEFAULT    10*1000         /* 10ms */
  64 #endif
  65 #ifndef TDMA_SLOTCNT_DEFAULT
  66 #define TDMA_SLOTCNT_DEFAULT    2               /* 2x (pt-to-pt) */
  67 #endif
  68 #ifndef TDMA_BINTVAL_DEFAULT
  69 #define TDMA_BINTVAL_DEFAULT    5               /* 5x ~= 100TU beacon intvl */
  70 #endif
  71 #ifndef TDMA_TXRATE_11B_DEFAULT
  72 #define TDMA_TXRATE_11B_DEFAULT 2*11
  73 #endif
  74 #ifndef TDMA_TXRATE_11G_DEFAULT
  75 #define TDMA_TXRATE_11G_DEFAULT 2*24
  76 #endif
  77 #ifndef TDMA_TXRATE_11A_DEFAULT
  78 #define TDMA_TXRATE_11A_DEFAULT 2*24
  79 #endif
  80 #ifndef TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT
  81 #define TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT       2*24
  82 #endif
  83 #ifndef TDMA_TXRATE_HALF_DEFAULT
  84 #define TDMA_TXRATE_HALF_DEFAULT        2*12
  85 #endif
  86 #ifndef TDMA_TXRATE_QUARTER_DEFAULT
  87 #define TDMA_TXRATE_QUARTER_DEFAULT     2*6
  88 #endif
  89 #ifndef TDMA_TXRATE_11NA_DEFAULT
  90 #define TDMA_TXRATE_11NA_DEFAULT        (4 | IEEE80211_RATE_MCS)
  91 #endif
  92 #ifndef TDMA_TXRATE_11NG_DEFAULT
  93 #define TDMA_TXRATE_11NG_DEFAULT        (4 | IEEE80211_RATE_MCS)
  94 #endif
  95
  96 #define TDMA_VERSION_VALID(_version) \
  97         (TDMA_VERSION_V2 <= (_version) && (_version) <= TDMA_VERSION)
  98 #define TDMA_SLOTCNT_VALID(_slotcnt) \
  99         (2 <= (_slotcnt) && (_slotcnt) <= TDMA_MAXSLOTS)
 100 /* XXX magic constants */
 101 #define TDMA_SLOTLEN_VALID(_slotlen) \
 102         (2*100 <= (_slotlen) && (unsigned)(_slotlen) <= 0xfffff)
 103 /* XXX probably should set a max */
 104 #define TDMA_BINTVAL_VALID(_bintval)    (1 <= (_bintval))
 105
 106 /*
 107  * This code is not prepared to handle more than 2 slots.
 108  */
 109 CTASSERT(TDMA_MAXSLOTS == 2);
 110
 111 static void tdma_vdetach(struct ieee80211vap *vap);
 112 static int tdma_newstate(struct ieee80211vap *, enum ieee80211_state, int);
 113 static void tdma_beacon_miss(struct ieee80211vap *vap);
 114 static void tdma_recv_mgmt(struct ieee80211_node *, struct mbuf *,
 115         int subtype, int rssi, int nf);
 116 static int tdma_update(struct ieee80211vap *vap,
 117         const struct ieee80211_tdma_param *tdma, struct ieee80211_node *ni,
 118         int pickslot);
 119 static int tdma_process_params(struct ieee80211_node *ni,
 120         const u_int8_t *ie, int rssi, int nf, const struct ieee80211_frame *wh);
 121
 122 static void
 123 settxparms(struct ieee80211vap *vap, enum ieee80211_phymode mode, int rate)
 124 {
 125         vap->iv_txparms[mode].ucastrate = rate;
 126         vap->iv_txparms[mode].mcastrate = rate;
 127 }
 128
 129 static void
 130 setackpolicy(struct ieee80211com *ic, int noack)
 131 {
 132         struct ieee80211_wme_state *wme = &ic->ic_wme;
 133         int ac;
 134
 135         for (ac = 0; ac < WME_NUM_AC; ac++) {
 136                 wme->wme_chanParams.cap_wmeParams[ac].wmep_noackPolicy = noack;
 137                 wme->wme_wmeChanParams.cap_wmeParams[ac].wmep_noackPolicy = noack;
 138         }
 139 }
 140
 141 void
 142 ieee80211_tdma_vattach(struct ieee80211vap *vap)
 143 {
 144         struct ieee80211_tdma_state *ts;
 145
 146         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 147              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 148
 149         ts = (struct ieee80211_tdma_state *) kmalloc(
 150              sizeof(struct ieee80211_tdma_state), M_80211_VAP,
 151              M_INTWAIT | M_ZERO);
 152         if (ts == NULL) {
 153                 kprintf("%s: cannot allocate TDMA state block\n", __func__);
 154                 /* NB: fall back to adhdemo mode */
 155                 vap->iv_caps &= ~IEEE80211_C_TDMA;
 156                 return;
 157         }
 158         /* NB: default configuration is passive so no beacons */
 159         ts->tdma_version = TDMA_VERSION;
 160         ts->tdma_slotlen = TDMA_SLOTLEN_DEFAULT;
 161         ts->tdma_slotcnt = TDMA_SLOTCNT_DEFAULT;
 162         ts->tdma_bintval = TDMA_BINTVAL_DEFAULT;
 163         ts->tdma_slot = 1;                      /* passive operation */
 164
 165         /* setup default fixed rates */
 166         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11A, TDMA_TXRATE_11A_DEFAULT);
 167         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11B, TDMA_TXRATE_11B_DEFAULT);
 168         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11G, TDMA_TXRATE_11G_DEFAULT);
 169         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_TURBO_A, TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT);
 170         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_TURBO_G, TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT);
 171         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_STURBO_A, TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT);
 172         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11NA, TDMA_TXRATE_11NA_DEFAULT);
 173         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11NG, TDMA_TXRATE_11NG_DEFAULT);
 174         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_HALF, TDMA_TXRATE_HALF_DEFAULT);
 175         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_QUARTER, TDMA_TXRATE_QUARTER_DEFAULT);
 176
 177         setackpolicy(vap->iv_ic, 1);    /* disable ACK's */
 178
 179         ts->tdma_opdetach = vap->iv_opdetach;
 180         vap->iv_opdetach = tdma_vdetach;
 181         ts->tdma_newstate = vap->iv_newstate;
 182         vap->iv_newstate = tdma_newstate;
 183         vap->iv_bmiss = tdma_beacon_miss;
 184         ts->tdma_recv_mgmt = vap->iv_recv_mgmt;
 185         vap->iv_recv_mgmt = tdma_recv_mgmt;
 186
 187         vap->iv_tdma = ts;
 188 }
 189
 190 static void
 191 tdma_vdetach(struct ieee80211vap *vap)
 192 {
 193         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 194
 195         if (ts == NULL) {
 196                 /* NB: should not have touched any ic state */
 197                 return;
 198         }
 199         ts->tdma_opdetach(vap);
 200         kfree(vap->iv_tdma, M_80211_VAP);
 201         vap->iv_tdma = NULL;
 202
 203         setackpolicy(vap->iv_ic, 0);    /* enable ACK's */
 204 }
 205
 206 static void
 207 sta_leave(void *arg, struct ieee80211_node *ni)
 208 {
 209         struct ieee80211vap *vap = arg;
 210
 211         if (ni->ni_vap == vap && ni != vap->iv_bss)
 212                 ieee80211_node_leave(ni);
 213 }
 214
 215 /*
 216  * TDMA state machine handler.
 217  */
 218 static int
 219 tdma_newstate(struct ieee80211vap *vap, enum ieee80211_state nstate, int arg)
 220 {
 221         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 222         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 223         enum ieee80211_state ostate;
 224         int status;
 225
 226         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 227
 228         ostate = vap->iv_state;
 229         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_STATE, "%s: %s -> %s (%d)\n",
 230             __func__, ieee80211_state_name[ostate],
 231             ieee80211_state_name[nstate], arg);
 232
 233         if (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_SWBMISS)
 234                 callout_stop(&vap->iv_swbmiss);
 235         if (nstate == IEEE80211_S_SCAN &&
 236             (ostate == IEEE80211_S_INIT || ostate == IEEE80211_S_RUN) &&
 237             ts->tdma_slot != 0) {
 238                 /*
 239                  * Override adhoc behaviour when operating as a slave;
 240                  * we need to scan even if the channel is locked.
 241                  */
 242                 vap->iv_state = nstate;                 /* state transition */
 243                 ieee80211_cancel_scan(vap);             /* background scan */
 244                 if (ostate == IEEE80211_S_RUN) {
 245                         /* purge station table; entries are stale */
 246                         ieee80211_iterate_nodes(&ic->ic_sta, sta_leave, vap);
 247                 }
 248                 if (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_SCANREQ) {
 249                         ieee80211_check_scan(vap,
 250                             vap->iv_scanreq_flags,
 251                             vap->iv_scanreq_duration,
 252                             vap->iv_scanreq_mindwell,
 253                             vap->iv_scanreq_maxdwell,
 254                             vap->iv_scanreq_nssid, vap->iv_scanreq_ssid);
 255                         vap->iv_flags_ext &= ~IEEE80211_FEXT_SCANREQ;
 256                 } else
 257                         ieee80211_check_scan_current(vap);
 258                 status = 0;
 259         } else {
 260                 status = ts->tdma_newstate(vap, nstate, arg);
 261         }
 262         if (status == 0 &&
 263             nstate == IEEE80211_S_RUN && ostate != IEEE80211_S_RUN &&
 264             (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_SWBMISS) &&
 265             ts->tdma_slot != 0 &&
 266             vap->iv_des_chan == IEEE80211_CHAN_ANYC) {
 267                 /*
 268                  * Start s/w beacon miss timer for slave devices w/o
 269                  * hardware support.  Note we do this only if we're
 270                  * not locked to a channel (i.e. roam to follow the
 271                  * master). The 2x is a fudge for our doing this in
 272                  * software.
 273                  */
 274                 vap->iv_swbmiss_period = IEEE80211_TU_TO_TICKS(
 275                     2 * vap->iv_bmissthreshold * ts->tdma_bintval *
 276                     ((ts->tdma_slotcnt * ts->tdma_slotlen) / 1024));
 277                 vap->iv_swbmiss_count = 0;
 278                 callout_reset(&vap->iv_swbmiss, vap->iv_swbmiss_period,
 279                         ieee80211_swbmiss, vap);
 280         }
 281         return status;
 282 }
 283
 284 static void
 285 tdma_beacon_miss(struct ieee80211vap *vap)
 286 {
 287         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 288
 289         KASSERT((vap->iv_ic->ic_flags & IEEE80211_F_SCAN) == 0, ("scanning"));
 290         KASSERT(vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN,
 291             ("wrong state %d", vap->iv_state));
 292
 293         IEEE80211_DPRINTF(vap,
 294                 IEEE80211_MSG_STATE | IEEE80211_MSG_TDMA | IEEE80211_MSG_DEBUG,
 295                 "beacon miss, mode %u state %s\n",
 296                 vap->iv_opmode, ieee80211_state_name[vap->iv_state]);
 297
 298         if (ts->tdma_peer != NULL) {    /* XXX? can this be null? */
 299                 ieee80211_notify_node_leave(vap->iv_bss);
 300                 ts->tdma_peer = NULL;
 301                 /*
 302                  * Treat beacon miss like an associate failure wrt the
 303                  * scan policy; this forces the entry in the scan cache
 304                  * to be ignored after several tries.
 305                  */
 306                 ieee80211_scan_assoc_fail(vap, vap->iv_bss->ni_macaddr,
 307                     IEEE80211_STATUS_TIMEOUT);
 308         }
 309 #if 0
 310         ts->tdma_inuse = 0;             /* clear slot usage */
 311 #endif
 312         ieee80211_new_state(vap, IEEE80211_S_SCAN, 0);
 313 }
 314
 315 static void
 316 tdma_recv_mgmt(struct ieee80211_node *ni, struct mbuf *m0,
 317         int subtype, int rssi, int nf)
 318 {
 319         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
 320         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 321         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 322
 323         if (subtype == IEEE80211_FC0_SUBTYPE_BEACON &&
 324             (ic->ic_flags & IEEE80211_F_SCAN) == 0) {
 325                 struct ieee80211_frame *wh = mtod(m0, struct ieee80211_frame *);
 326                 struct ieee80211_scanparams scan;
 327
 328                 if (ieee80211_parse_beacon(ni, m0, &scan) != 0)
 329                         return;
 330                 if (scan.tdma == NULL) {
 331                         /*
 332                          * TDMA stations must beacon a TDMA ie; ignore
 333                          * any other station.
 334                          * XXX detect overlapping bss and change channel
 335                          */
 336                         IEEE80211_DISCARD(vap,
 337                             IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_INPUT,
 338                             wh, ieee80211_mgt_subtype_name[subtype >>
 339                                 IEEE80211_FC0_SUBTYPE_SHIFT],
 340                             "%s", "no TDMA ie");
 341                         vap->iv_stats.is_rx_mgtdiscard++;
 342                         return;
 343                 }
 344                 if (ni == vap->iv_bss &&
 345                     !IEEE80211_ADDR_EQ(wh->i_addr2, ni->ni_macaddr)) {
 346                         /*
 347                          * Fake up a node for this newly
 348                          * discovered member of the IBSS.
 349                          */
 350                         ni = ieee80211_add_neighbor(vap, wh, &scan);
 351                         if (ni == NULL) {
 352                                 /* NB: stat kept for alloc failure */
 353                                 return;
 354                         }
 355                 }
 356                 /*
 357                  * Check for state updates.
 358                  */
 359                 if (IEEE80211_ADDR_EQ(wh->i_addr3, ni->ni_bssid)) {
 360                         /*
 361                          * Count frame now that we know it's to be processed.
 362                          */
 363                         vap->iv_stats.is_rx_beacon++;
 364                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, rx_beacons);
 365                         /*
 366                          * Record tsf of last beacon.  NB: this must be
 367                          * done before calling tdma_process_params
 368                          * as deeper routines reference it.
 369                          */
 370                         memcpy(&ni->ni_tstamp.data, scan.tstamp,
 371                                 sizeof(ni->ni_tstamp.data));
 372                         /*
 373                          * Count beacon frame for s/w bmiss handling.
 374                          */
 375                         vap->iv_swbmiss_count++;
 376                         /*
 377                          * Process tdma ie.  The contents are used to sync
 378                          * the slot timing, reconfigure the bss, etc.
 379                          */
 380                         (void) tdma_process_params(ni, scan.tdma, rssi, nf, wh);
 381                         return;
 382                 }
 383                 /*
 384                  * NB: defer remaining work to the adhoc code; this causes
 385                  *     2x parsing of the frame but should happen infrequently
 386                  */
 387         }
 388         ts->tdma_recv_mgmt(ni, m0, subtype, rssi, nf);
 389 }
 390
 391 /*
 392  * Update TDMA state on receipt of a beacon frame with
 393  * a TDMA information element.  The sender's identity
 394  * is provided so we can track who our peer is.  If pickslot
 395  * is non-zero we scan the slot allocation state in the ie
 396  * to locate a free slot for our use.
 397  */
 398 static int
 399 tdma_update(struct ieee80211vap *vap, const struct ieee80211_tdma_param *tdma,
 400         struct ieee80211_node *ni, int pickslot)
 401 {
 402         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 403         int slot, slotlen, update;
 404
 405         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 406              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 407
 408         update = 0;
 409         if (tdma->tdma_slotcnt != ts->tdma_slotcnt) {
 410                 if (!TDMA_SLOTCNT_VALID(tdma->tdma_slotcnt)) {
 411                         if (ppsratecheck(&ts->tdma_lastprint, &ts->tdma_fails, 1))
 412                                 kprintf("%s: bad slot cnt %u\n",
 413                                     __func__, tdma->tdma_slotcnt);
 414                         return 0;
 415                 }
 416                 update |= TDMA_UPDATE_SLOTCNT;
 417         }
 418         slotlen = le16toh(tdma->tdma_slotlen) * 100;
 419         if (slotlen != ts->tdma_slotlen) {
 420                 if (!TDMA_SLOTLEN_VALID(slotlen)) {
 421                         if (ppsratecheck(&ts->tdma_lastprint, &ts->tdma_fails, 1))
 422                                 kprintf("%s: bad slot len %u\n",
 423                                     __func__, slotlen);
 424                         return 0;
 425                 }
 426                 update |= TDMA_UPDATE_SLOTLEN;
 427         }
 428         if (tdma->tdma_bintval != ts->tdma_bintval) {
 429                 if (!TDMA_BINTVAL_VALID(tdma->tdma_bintval)) {
 430                         if (ppsratecheck(&ts->tdma_lastprint, &ts->tdma_fails, 1))
 431                                 kprintf("%s: bad beacon interval %u\n",
 432                                     __func__, tdma->tdma_bintval);
 433                         return 0;
 434                 }
 435                 update |= TDMA_UPDATE_BINTVAL;
 436         }
 437         slot = ts->tdma_slot;
 438         if (pickslot) {
 439                 /*
 440                  * Pick unoccupied slot.  Note we never choose slot 0.
 441                  */
 442                 for (slot = tdma->tdma_slotcnt-1; slot > 0; slot--)
 443                         if (isclr(tdma->tdma_inuse, slot))
 444                                 break;
 445                 if (slot <= 0) {
 446                         kprintf("%s: no free slot, slotcnt %u inuse: 0x%x\n",
 447                                 __func__, tdma->tdma_slotcnt,
 448                                 tdma->tdma_inuse[0]);
 449                         /* XXX need to do something better */
 450                         return 0;
 451                 }
 452                 if (slot != ts->tdma_slot)
 453                         update |= TDMA_UPDATE_SLOT;
 454         }
 455         if (ni != ts->tdma_peer) {
 456                 /* update everything */
 457                 update = TDMA_UPDATE_SLOT
 458                        | TDMA_UPDATE_SLOTCNT
 459                        | TDMA_UPDATE_SLOTLEN
 460                        | TDMA_UPDATE_BINTVAL;
 461         }
 462
 463         if (update) {
 464                 /*
 465                  * New/changed parameters; update runtime state.
 466                  */
 467                 /* XXX overwrites user parameters */
 468                 if (update & TDMA_UPDATE_SLOTCNT)
 469                         ts->tdma_slotcnt = tdma->tdma_slotcnt;
 470                 if (update & TDMA_UPDATE_SLOTLEN)
 471                         ts->tdma_slotlen = slotlen;
 472                 if (update & TDMA_UPDATE_SLOT)
 473                         ts->tdma_slot = slot;
 474                 if (update & TDMA_UPDATE_BINTVAL)
 475                         ts->tdma_bintval = tdma->tdma_bintval;
 476                 /* mark beacon to be updated before next xmit */
 477                 ieee80211_beacon_notify(vap, IEEE80211_BEACON_TDMA);
 478
 479                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_TDMA,
 480                     "%s: slot %u slotcnt %u slotlen %u us bintval %u\n",
 481                     __func__, ts->tdma_slot, ts->tdma_slotcnt,
 482                     ts->tdma_slotlen, ts->tdma_bintval);
 483         }
 484         /*
 485          * Notify driver.  Note we can be called before
 486          * entering RUN state if we scanned and are
 487          * joining an existing bss.  In that case do not
 488          * call the driver because not all necessary state
 489          * has been setup.  The next beacon will dtrt.
 490          */
 491         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN)
 492                 vap->iv_ic->ic_tdma_update(ni, tdma, update);
 493         /*
 494          * Dispatch join event on first beacon from new master.
 495          */
 496         if (ts->tdma_peer != ni) {
 497                 if (ts->tdma_peer != NULL)
 498                         ieee80211_notify_node_leave(vap->iv_bss);
 499                 ieee80211_notify_node_join(ni, 1);
 500                 /* NB: no reference, we just use the address */
 501                 ts->tdma_peer = ni;
 502         }
 503         return 1;
 504 }
 505
 506 /*
 507  * Process received TDMA parameters.
 508  */
 509 static int
 510 tdma_process_params(struct ieee80211_node *ni, const u_int8_t *ie,
 511         int rssi, int nf, const struct ieee80211_frame *wh)
 512 {
 513         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 514         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 515         const struct ieee80211_tdma_param *tdma =
 516                 (const struct ieee80211_tdma_param *) ie;
 517         u_int len = ie[1];
 518
 519         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 520              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 521
 522         if (len < sizeof(*tdma) - 2) {
 523                 IEEE80211_DISCARD_IE(vap,
 524                     IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_TDMA,
 525                     wh, "tdma", "too short, len %u", len);
 526                 return IEEE80211_REASON_IE_INVALID;
 527         }
 528         if (tdma->tdma_version != ts->tdma_version) {
 529                 IEEE80211_DISCARD_IE(vap,
 530                     IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_TDMA,
 531                     wh, "tdma", "bad version %u (ours %u)",
 532                     tdma->tdma_version, ts->tdma_version);
 533                 return IEEE80211_REASON_IE_INVALID;
 534         }
 535         /*
 536          * NB: ideally we'd check against tdma_slotcnt, but that
 537          * would require extra effort so do this easy check that
 538          * covers the work below; more stringent checks are done
 539          * before we make more extensive use of the ie contents.
 540          */
 541         if (tdma->tdma_slot >= TDMA_MAXSLOTS) {
 542                 IEEE80211_DISCARD_IE(vap,
 543                     IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_TDMA,
 544                     wh, "tdma", "invalid slot %u", tdma->tdma_slot);
 545                 return IEEE80211_REASON_IE_INVALID;
 546         }
 547         /*
 548          * Can reach here while scanning, update
 549          * operational state only in RUN state.
 550          */
 551         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN) {
 552                 if (tdma->tdma_slot != ts->tdma_slot &&
 553                     isclr(ts->tdma_inuse, tdma->tdma_slot)) {
 554                         IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_TDMA, ni,
 555                             "discovered in slot %u", tdma->tdma_slot);
 556                         setbit(ts->tdma_inuse, tdma->tdma_slot);
 557                         /* XXX dispatch event only when operating as master */
 558                         if (ts->tdma_slot == 0)
 559                                 ieee80211_notify_node_join(ni, 1);
 560                 }
 561                 setbit(ts->tdma_active, tdma->tdma_slot);
 562                 if (tdma->tdma_slot == ts->tdma_slot-1) {
 563                         /*
 564                          * Slave tsf synchronization to station
 565                          * just before us in the schedule. The driver
 566                          * is responsible for copying the timestamp
 567                          * of the received beacon into our beacon
 568                          * frame so the sender can calculate round
 569                          * trip time.  We cannot do that here because
 570                          * we don't know how to update our beacon frame.
 571                          */
 572                         (void) tdma_update(vap, tdma, ni, 0);
 573                         /* XXX reschedule swbmiss timer on parameter change */
 574                 } else if (tdma->tdma_slot == ts->tdma_slot+1) {
 575                         uint64_t tstamp;
 576 #if 0
 577                         uint32_t rstamp = (uint32_t) le64toh(rs->tsf);
 578                         int32_t rtt;
 579 #endif
 580                         /*
 581                          * Use returned timstamp to calculate the
 582                          * roundtrip time.
 583                          */
 584                         memcpy(&tstamp, tdma->tdma_tstamp, 8);
 585 #if 0
 586                         /* XXX use only 15 bits of rstamp */
 587                         rtt = rstamp - (le64toh(tstamp) & 0x7fff);
 588                         if (rtt < 0)
 589                                 rtt += 0x7fff;
 590                         /* XXX hack to quiet normal use */
 591                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_DOT1X,
 592                             "tdma rtt %5u [rstamp %5u tstamp %llu]\n",
 593                             rtt, rstamp,
 594                             (unsigned long long) le64toh(tstamp));
 595 #endif
 596                 } else if (tdma->tdma_slot == ts->tdma_slot &&
 597                     le64toh(ni->ni_tstamp.tsf) > vap->iv_bss->ni_tstamp.tsf) {
 598                         /*
 599                          * Station using the same slot as us and has
 600                          * been around longer than us; we must move.
 601                          * Note this can happen if stations do not
 602                          * see each other while scanning.
 603                          */
 604                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_TDMA,
 605                             "slot %u collision rxtsf %llu tsf %llu\n",
 606                             tdma->tdma_slot,
 607                             (unsigned long long) le64toh(ni->ni_tstamp.tsf),
 608                             vap->iv_bss->ni_tstamp.tsf);
 609                         setbit(ts->tdma_inuse, tdma->tdma_slot);
 610
 611                         (void) tdma_update(vap, tdma, ni, 1);
 612                 }
 613         }
 614         return 0;
 615 }
 616
 617 int
 618 ieee80211_tdma_getslot(struct ieee80211vap *vap)
 619 {
 620         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 621
 622         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 623              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 624         return ts->tdma_slot;
 625 }
 626
 627 /*
 628  * Parse a TDMA ie on station join and use it to setup node state.
 629  */
 630 void
 631 ieee80211_parse_tdma(struct ieee80211_node *ni, const uint8_t *ie)
 632 {
 633         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 634
 635         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) {
 636                 const struct ieee80211_tdma_param *tdma =
 637                     (const struct ieee80211_tdma_param *)ie;
 638                 struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 639                 /*
 640                  * Adopt TDMA configuration when joining an
 641                  * existing network.
 642                  */
 643                 setbit(ts->tdma_inuse, tdma->tdma_slot);
 644                 (void) tdma_update(vap, tdma, ni, 1);
 645                 /*
 646                  * Propagate capabilities based on the local
 647                  * configuration and the remote station's advertised
 648                  * capabilities. In particular this permits us to
 649                  * enable use of QoS to disable ACK's.
 650                  */
 651                 if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_WME) &&
 652                     ni->ni_ies.wme_ie != NULL)
 653                         ni->ni_flags |= IEEE80211_NODE_QOS;
 654         }
 655 }
 656
 657 #define TDMA_OUI_BYTES          0x00, 0x03, 0x7f
 658 /*
 659  * Add a TDMA parameters element to a frame.
 660  */
 661 uint8_t *
 662 ieee80211_add_tdma(uint8_t *frm, struct ieee80211vap *vap)
 663 {
 664 #define ADDSHORT(frm, v) do {                   \
 665         frm[0] = (v) & 0xff;                    \
 666         frm[1] = (v) >> 8;                      \
 667         frm += 2;                               \
 668 } while (0)
 669         static const struct ieee80211_tdma_param param = {
 670                 .tdma_id        = IEEE80211_ELEMID_VENDOR,
 671                 .tdma_len       = sizeof(struct ieee80211_tdma_param) - 2,
 672                 .tdma_oui       = { TDMA_OUI_BYTES },
 673                 .tdma_type      = TDMA_OUI_TYPE,
 674                 .tdma_subtype   = TDMA_SUBTYPE_PARAM,
 675                 .tdma_version   = TDMA_VERSION,
 676         };
 677         const struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 678         uint16_t slotlen;
 679
 680         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 681              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 682
 683         memcpy(frm, &param, sizeof(param));
 684         frm += __offsetof(struct ieee80211_tdma_param, tdma_slot);
 685         *frm++ = ts->tdma_slot;
 686         *frm++ = ts->tdma_slotcnt;
 687         /* NB: convert units to fit in 16-bits */
 688         slotlen = ts->tdma_slotlen / 100;       /* 100us units */
 689         ADDSHORT(frm, slotlen);
 690         *frm++ = ts->tdma_bintval;
 691         *frm++ = ts->tdma_inuse[0];
 692         frm += 10;                              /* pad+timestamp */
 693         return frm;
 694 #undef ADDSHORT
 695 }
 696 #undef TDMA_OUI_BYTES
 697
 698 /*
 699  * Update TDMA state at TBTT.
 700  */
 701 void
 702 ieee80211_tdma_update_beacon(struct ieee80211vap *vap,
 703         struct ieee80211_beacon_offsets *bo)
 704 {
 705         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 706
 707         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 708              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 709
 710         if (isset(bo->bo_flags,  IEEE80211_BEACON_TDMA)) {
 711                 (void) ieee80211_add_tdma(bo->bo_tdma, vap);
 712                 clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_TDMA);
 713         }
 714         if (ts->tdma_slot != 0)         /* only on master */
 715                 return;
 716         if (ts->tdma_count <= 0) {
 717                 /*
 718                  * Time to update the mask of active/inuse stations.
 719                  * We track stations that we've received a beacon
 720                  * frame from and update this mask periodically.
 721                  * This allows us to miss a few beacons before marking
 722                  * a slot free for re-use.
 723                  */
 724                 ts->tdma_inuse[0] = ts->tdma_active[0];
 725                 ts->tdma_active[0] = 0x01;
 726                 /* update next time 'round */
 727                 /* XXX use notify framework */
 728                 setbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_TDMA);
 729                 /* NB: use s/w beacon miss threshold; may be too high */
 730                 ts->tdma_count = vap->iv_bmissthreshold-1;
 731         } else
 732                 ts->tdma_count--;
 733 }
 734
 735 static int
 736 tdma_ioctl_get80211(struct ieee80211vap *vap, struct ieee80211req *ireq)
 737 {
 738         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 739
 740         if ((vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) == 0)
 741                 return EOPNOTSUPP;
 742
 743         switch (ireq->i_type) {
 744         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOT:
 745                 ireq->i_val = ts->tdma_slot;
 746                 break;
 747         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOTCNT:
 748                 ireq->i_val = ts->tdma_slotcnt;
 749                 break;
 750         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOTLEN:
 751                 ireq->i_val = ts->tdma_slotlen;
 752                 break;
 753         case IEEE80211_IOC_TDMA_BINTERVAL:
 754                 ireq->i_val = ts->tdma_bintval;
 755                 break;
 756         default:
 757                 return ENOSYS;
 758         }
 759         return 0;
 760 }
 761 IEEE80211_IOCTL_GET(tdma, tdma_ioctl_get80211);
 762
 763 static int
 764 tdma_ioctl_set80211(struct ieee80211vap *vap, struct ieee80211req *ireq)
 765 {
 766         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 767
 768         if ((vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) == 0)
 769                 return EOPNOTSUPP;
 770
 771         switch (ireq->i_type) {
 772         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOT:
 773                 if (!(0 <= ireq->i_val && ireq->i_val <= ts->tdma_slotcnt))
 774                         return EINVAL;
 775                 if (ireq->i_val != ts->tdma_slot) {
 776                         ts->tdma_slot = ireq->i_val;
 777                         goto restart;
 778                 }
 779                 break;
 780         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOTCNT:
 781                 if (!TDMA_SLOTCNT_VALID(ireq->i_val))
 782                         return EINVAL;
 783                 if (ireq->i_val != ts->tdma_slotcnt) {
 784                         ts->tdma_slotcnt = ireq->i_val;
 785                         goto restart;
 786                 }
 787                 break;
 788         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOTLEN:
 789                 /*
 790                  * XXX
 791                  * 150 insures at least 1/8 TU
 792                  * 0xfffff is the max duration for bursting
 793                  * (implict by way of 16-bit data type for i_val)
 794                  */
 795                 if (!TDMA_SLOTLEN_VALID(ireq->i_val))
 796                         return EINVAL;
 797                 if (ireq->i_val != ts->tdma_slotlen) {
 798                         ts->tdma_slotlen = ireq->i_val;
 799                         goto restart;
 800                 }
 801                 break;
 802         case IEEE80211_IOC_TDMA_BINTERVAL:
 803                 if (!TDMA_BINTVAL_VALID(ireq->i_val))
 804                         return EINVAL;
 805                 if (ireq->i_val != ts->tdma_bintval) {
 806                         ts->tdma_bintval = ireq->i_val;
 807                         goto restart;
 808                 }
 809                 break;
 810         default:
 811                 return ENOSYS;
 812         }
 813         return 0;
 814 restart:
 815         ieee80211_beacon_notify(vap, IEEE80211_BEACON_TDMA);
 816         return ERESTART;
 817 }
 818 IEEE80211_IOCTL_SET(tdma, tdma_ioctl_set80211);