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 1.43 2007/08/14 13:30:35 sephe 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/serialize.h>
 101 #include <sys/bus.h>
 102 #include <sys/rman.h>
 103 #include <sys/thread2.h>
 104
 105 #include <net/if.h>
 106 #include <net/ifq_var.h>
 107 #include <net/if_arp.h>
 108 #include <net/ethernet.h>
 109 #include <net/if_dl.h>
 110 #include <net/if_media.h>
 111 #include <net/if_types.h>
 112 #include <net/vlan/if_vlan_var.h>
 113
 114 #include <net/bpf.h>
 115
 116 #include <vm/vm.h>              /* for vtophys */
 117 #include <vm/pmap.h>            /* for vtophys */
 118
 119 #include <dev/netif/mii_layer/mii.h>
 120 #include <dev/netif/mii_layer/miivar.h>
 121
 122 #include <bus/pci/pcidevs.h>
 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         { PCI_VENDOR_NS, PCI_PRODUCT_NS_DP83820,
 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         /*
 408          * Set up frame for RX.
 409          */
 410         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
 411         frame->mii_opcode = NGE_MII_READOP;
 412         frame->mii_turnaround = 0;
 413         frame->mii_data = 0;
 414
 415         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, 0);
 416
 417         /*
 418          * Turn on data xmit.
 419          */
 420         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
 421
 422         nge_mii_sync(sc);
 423
 424         /*
 425          * Send command/address info.
 426          */
 427         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
 428         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
 429         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
 430         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
 431
 432         /* Idle bit */
 433         SIO_CLR((NGE_MEAR_MII_CLK | NGE_MEAR_MII_DATA));
 434         DELAY(1);
 435         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 436         DELAY(1);
 437
 438         /* Turn off xmit. */
 439         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
 440         /* Check for ack */
 441         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 442         DELAY(1);
 443         ack = CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_MII_DATA;
 444         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 445         DELAY(1);
 446
 447         /*
 448          * Now try reading data bits. If the ack failed, we still
 449          * need to clock through 16 cycles to keep the PHY(s) in sync.
 450          */
 451         if (ack) {
 452                 for(i = 0; i < 16; i++) {
 453                         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 454                         DELAY(1);
 455                         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 456                         DELAY(1);
 457                 }
 458                 goto fail;
 459         }
 460
 461         for (i = 0x8000; i; i >>= 1) {
 462                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 463                 DELAY(1);
 464                 if (!ack) {
 465                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_MII_DATA)
 466                                 frame->mii_data |= i;
 467                         DELAY(1);
 468                 }
 469                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 470                 DELAY(1);
 471         }
 472
 473 fail:
 474         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 475         DELAY(1);
 476         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 477         DELAY(1);
 478
 479         if (ack)
 480                 return(1);
 481         return(0);
 482 }
 483
 484 /*
 485  * Write to a PHY register through the MII.
 486  */
 487 static int
 488 nge_mii_writereg(struct nge_softc *sc, struct nge_mii_frame *frame)
 489 {
 490         /*
 491          * Set up frame for TX.
 492          */
 493
 494         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
 495         frame->mii_opcode = NGE_MII_WRITEOP;
 496         frame->mii_turnaround = NGE_MII_TURNAROUND;
 497
 498         /*
 499          * Turn on data output.
 500          */
 501         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
 502
 503         nge_mii_sync(sc);
 504
 505         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
 506         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
 507         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
 508         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
 509         nge_mii_send(sc, frame->mii_turnaround, 2);
 510         nge_mii_send(sc, frame->mii_data, 16);
 511
 512         /* Idle bit. */
 513         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 514         DELAY(1);
 515         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 516         DELAY(1);
 517
 518         /*
 519          * Turn off xmit.
 520          */
 521         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
 522
 523         return(0);
 524 }
 525
 526 static int
 527 nge_miibus_readreg(device_t dev, int phy, int reg)
 528 {
 529         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 530         struct nge_mii_frame frame;
 531
 532         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
 533
 534         frame.mii_phyaddr = phy;
 535         frame.mii_regaddr = reg;
 536         nge_mii_readreg(sc, &frame);
 537
 538         return(frame.mii_data);
 539 }
 540
 541 static int
 542 nge_miibus_writereg(device_t dev, int phy, int reg, int data)
 543 {
 544         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 545         struct nge_mii_frame frame;
 546
 547         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
 548
 549         frame.mii_phyaddr = phy;
 550         frame.mii_regaddr = reg;
 551         frame.mii_data = data;
 552         nge_mii_writereg(sc, &frame);
 553
 554         return(0);
 555 }
 556
 557 static void
 558 nge_miibus_statchg(device_t dev)
 559 {
 560         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 561         struct mii_data *mii;
 562         int status;
 563
 564         if (sc->nge_tbi) {
 565                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
 566                     == IFM_AUTO) {
 567                         status = CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR);
 568                         if (status == 0 || status & NGE_TBIANAR_FDX) {
 569                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 570                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 571                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 572                         } else {
 573                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 574                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 575                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 576                         }
 577                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
 578                         != IFM_FDX) {
 579                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 580                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 581                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 582                 } else {
 583                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 584                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 585                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 586                 }
 587         } else {
 588                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
 589
 590                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
 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                 } else {
 595                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 596                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 597                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 598                 }
 599
 600                 /* If we have a 1000Mbps link, set the mode_1000 bit. */
 601                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_T ||
 602                     IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_SX) {
 603                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
 604                 } else {
 605                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
 606                 }
 607         }
 608 }
 609
 610 static void
 611 nge_setmulti(struct nge_softc *sc)
 612 {
 613         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 614         struct ifmultiaddr *ifma;
 615         uint32_t filtsave, h = 0, i;
 616         int bit, index;
 617
 618         if (ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI || ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
 619                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 620                     NGE_RXFILTCTL_MCHASH | NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
 621                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
 622                 return;
 623         }
 624
 625         /*
 626          * We have to explicitly enable the multicast hash table
 627          * on the NatSemi chip if we want to use it, which we do.
 628          * We also have to tell it that we don't want to use the
 629          * hash table for matching unicast addresses.
 630          */
 631         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_MCHASH);
 632         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 633             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI | NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
 634
 635         filtsave = CSR_READ_4(sc, NGE_RXFILT_CTL);
 636
 637         /* first, zot all the existing hash bits */
 638         for (i = 0; i < NGE_MCAST_FILTER_LEN; i += 2) {
 639                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_MCAST_LO + i);
 640                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA, 0);
 641         }
 642
 643         /*
 644          * From the 11 bits returned by the crc routine, the top 7
 645          * bits represent the 16-bit word in the mcast hash table
 646          * that needs to be updated, and the lower 4 bits represent
 647          * which bit within that byte needs to be set.
 648          */
 649         LIST_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
 650                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
 651                         continue;
 652                 h = ether_crc32_be(LLADDR((struct sockaddr_dl *)
 653                     ifma->ifma_addr), ETHER_ADDR_LEN) >> 21;
 654                 index = (h >> 4) & 0x7F;
 655                 bit = h & 0xF;
 656                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 657                     NGE_FILTADDR_MCAST_LO + (index * 2));
 658                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_DATA, (1 << bit));
 659         }
 660
 661         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, filtsave);
 662 }
 663
 664 static void
 665 nge_reset(struct nge_softc *sc)
 666 {
 667         int i;
 668
 669         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RESET);
 670
 671         for (i = 0; i < NGE_TIMEOUT; i++) {
 672                 if ((CSR_READ_4(sc, NGE_CSR) & NGE_CSR_RESET) == 0)
 673                         break;
 674         }
 675
 676         if (i == NGE_TIMEOUT)
 677                 kprintf("nge%d: reset never completed\n", sc->nge_unit);
 678
 679         /* Wait a little while for the chip to get its brains in order. */
 680         DELAY(1000);
 681
 682         /*
 683          * If this is a NetSemi chip, make sure to clear
 684          * PME mode.
 685          */
 686         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, NGE_CLKRUN_PMESTS);
 687         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, 0);
 688 }
 689
 690 /*
 691  * Probe for an NatSemi chip. Check the PCI vendor and device
 692  * IDs against our list and return a device name if we find a match.
 693  */
 694 static int
 695 nge_probe(device_t dev)
 696 {
 697         struct nge_type *t;
 698         uint16_t vendor, product;
 699
 700         vendor = pci_get_vendor(dev);
 701         product = pci_get_device(dev);
 702
 703         for (t = nge_devs; t->nge_name != NULL; t++) {
 704                 if (vendor == t->nge_vid && product == t->nge_did) {
 705                         device_set_desc(dev, t->nge_name);
 706                         return(0);
 707                 }
 708         }
 709
 710         return(ENXIO);
 711 }
 712
 713 /*
 714  * Attach the interface. Allocate softc structures, do ifmedia
 715  * setup and ethernet/BPF attach.
 716  */
 717 static int
 718 nge_attach(device_t dev)
 719 {
 720         struct nge_softc *sc;
 721         struct ifnet *ifp;
 722         uint8_t eaddr[ETHER_ADDR_LEN];
 723         uint32_t                command;
 724         int error = 0, rid, unit;
 725         const char              *sep = "";
 726
 727         sc = device_get_softc(dev);
 728         unit = device_get_unit(dev);
 729         callout_init(&sc->nge_stat_timer);
 730         lwkt_serialize_init(&sc->nge_jslot_serializer);
 731
 732         /*
 733          * Handle power management nonsense.
 734          */
 735         command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_CAPID, 4) & 0x000000FF;
 736         if (command == 0x01) {
 737                 command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, 4);
 738                 if (command & NGE_PSTATE_MASK) {
 739                         uint32_t                iobase, membase, irq;
 740
 741                         /* Save important PCI config data. */
 742                         iobase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOIO, 4);
 743                         membase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, 4);
 744                         irq = pci_read_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, 4);
 745
 746                         /* Reset the power state. */
 747                         kprintf("nge%d: chip is in D%d power mode "
 748                         "-- setting to D0\n", unit, command & NGE_PSTATE_MASK);
 749                         command &= 0xFFFFFFFC;
 750                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, command, 4);
 751
 752                         /* Restore PCI config data. */
 753                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOIO, iobase, 4);
 754                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, membase, 4);
 755                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, irq, 4);
 756                 }
 757         }
 758
 759         /*
 760          * Map control/status registers.
 761          */
 762         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
 763         command |= (PCIM_CMD_PORTEN|PCIM_CMD_MEMEN|PCIM_CMD_BUSMASTEREN);
 764         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, command, 4);
 765         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
 766
 767 #ifdef NGE_USEIOSPACE
 768         if (!(command & PCIM_CMD_PORTEN)) {
 769                 kprintf("nge%d: failed to enable I/O ports!\n", unit);
 770                 error = ENXIO;
 771                 return(error);
 772         }
 773 #else
 774         if (!(command & PCIM_CMD_MEMEN)) {
 775                 kprintf("nge%d: failed to enable memory mapping!\n", unit);
 776                 error = ENXIO;
 777                 return(error);
 778         }
 779 #endif
 780
 781         rid = NGE_RID;
 782         sc->nge_res = bus_alloc_resource_any(dev, NGE_RES, &rid, RF_ACTIVE);
 783
 784         if (sc->nge_res == NULL) {
 785                 kprintf("nge%d: couldn't map ports/memory\n", unit);
 786                 error = ENXIO;
 787                 return(error);
 788         }
 789
 790         sc->nge_btag = rman_get_bustag(sc->nge_res);
 791         sc->nge_bhandle = rman_get_bushandle(sc->nge_res);
 792
 793         /* Allocate interrupt */
 794         rid = 0;
 795         sc->nge_irq = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &rid,
 796             RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
 797
 798         if (sc->nge_irq == NULL) {
 799                 kprintf("nge%d: couldn't map interrupt\n", unit);
 800                 error = ENXIO;
 801                 goto fail;
 802         }
 803
 804         /* Reset the adapter. */
 805         nge_reset(sc);
 806
 807         /*
 808          * Get station address from the EEPROM.
 809          */
 810         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[4], NGE_EE_NODEADDR, 1);
 811         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[2], NGE_EE_NODEADDR + 1, 1);
 812         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[0], NGE_EE_NODEADDR + 2, 1);
 813
 814         sc->nge_unit = unit;
 815
 816         sc->nge_ldata = contigmalloc(sizeof(struct nge_list_data), M_DEVBUF,
 817             M_WAITOK, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
 818
 819         if (sc->nge_ldata == NULL) {
 820                 kprintf("nge%d: no memory for list buffers!\n", unit);
 821                 error = ENXIO;
 822                 goto fail;
 823         }
 824         bzero(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data));
 825
 826         /* Try to allocate memory for jumbo buffers. */
 827         if (nge_alloc_jumbo_mem(sc)) {
 828                 kprintf("nge%d: jumbo buffer allocation failed\n",
 829                     sc->nge_unit);
 830                 error = ENXIO;
 831                 goto fail;
 832         }
 833
 834         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 835         ifp->if_softc = sc;
 836         if_initname(ifp, "nge", unit);
 837         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
 838         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
 839         ifp->if_ioctl = nge_ioctl;
 840         ifp->if_start = nge_start;
 841 #ifdef DEVICE_POLLING
 842         ifp->if_poll = nge_poll;
 843 #endif
 844         ifp->if_watchdog = nge_watchdog;
 845         ifp->if_init = nge_init;
 846         ifp->if_baudrate = 1000000000;
 847         ifq_set_maxlen(&ifp->if_snd, NGE_TX_LIST_CNT - 1);
 848         ifq_set_ready(&ifp->if_snd);
 849         ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
 850         ifp->if_capabilities = IFCAP_HWCSUM | IFCAP_VLAN_HWTAGGING;
 851         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities;
 852
 853         /*
 854          * Do MII setup.
 855          */
 856         if (mii_phy_probe(dev, &sc->nge_miibus,
 857                           nge_ifmedia_upd, nge_ifmedia_sts)) {
 858                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_CFG) & NGE_CFG_TBI_EN) {
 859                         sc->nge_tbi = 1;
 860                         device_printf(dev, "Using TBI\n");
 861
 862                         sc->nge_miibus = dev;
 863
 864                         ifmedia_init(&sc->nge_ifmedia, 0, nge_ifmedia_upd,
 865                                 nge_ifmedia_sts);
 866 #define ADD(m, c)       ifmedia_add(&sc->nge_ifmedia, (m), (c), NULL)
 867 #define PRINT(s)        kprintf("%s%s", sep, s); sep = ", "
 868                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_NONE, 0, 0), 0);
 869                         device_printf(dev, " ");
 870                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, 0, 0), 0);
 871                         PRINT("1000baseSX");
 872                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, IFM_FDX, 0),0);
 873                         PRINT("1000baseSX-FDX");
 874                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0), 0);
 875                         PRINT("auto");
 876
 877                         kprintf("\n");
 878 #undef ADD
 879 #undef PRINT
 880                         ifmedia_set(&sc->nge_ifmedia,
 881                                 IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0));
 882
 883                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
 884                                 | NGE_GPIO_GP4_OUT
 885                                 | NGE_GPIO_GP1_OUTENB | NGE_GPIO_GP2_OUTENB
 886                                 | NGE_GPIO_GP3_OUTENB
 887                                 | NGE_GPIO_GP3_IN | NGE_GPIO_GP4_IN);
 888
 889                 } else {
 890                         kprintf("nge%d: MII without any PHY!\n", sc->nge_unit);
 891                         error = ENXIO;
 892                         goto fail;
 893                 }
 894         }
 895
 896         /*
 897          * Call MI attach routine.
 898          */
 899         ether_ifattach(ifp, eaddr, NULL);
 900
 901         error = bus_setup_intr(dev, sc->nge_irq, INTR_NETSAFE,
 902                                nge_intr, sc, &sc->nge_intrhand,
 903                                ifp->if_serializer);
 904         if (error) {
 905                 ether_ifdetach(ifp);
 906                 device_printf(dev, "couldn't set up irq\n");
 907                 goto fail;
 908         }
 909
 910         return(0);
 911 fail:
 912         nge_detach(dev);
 913         return(error);
 914 }
 915
 916 static int
 917 nge_detach(device_t dev)
 918 {
 919         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 920         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 921
 922         if (device_is_attached(dev)) {
 923                 lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 924                 nge_reset(sc);
 925                 nge_stop(sc);
 926                 bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
 927                 lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 928
 929                 ether_ifdetach(ifp);
 930         }
 931
 932         if (sc->nge_miibus)
 933                 device_delete_child(dev, sc->nge_miibus);
 934         bus_generic_detach(dev);
 935
 936         if (sc->nge_irq)
 937                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
 938         if (sc->nge_res)
 939                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
 940         if (sc->nge_ldata) {
 941                 contigfree(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data),
 942                            M_DEVBUF);
 943         }
 944         if (sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf)
 945                 contigfree(sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf, NGE_JMEM, M_DEVBUF);
 946
 947         return(0);
 948 }
 949
 950 /*
 951  * Initialize the transmit descriptors.
 952  */
 953 static int
 954 nge_list_tx_init(struct nge_softc *sc)
 955 {
 956         struct nge_list_data *ld;
 957         struct nge_ring_data *cd;
 958         int i;
 959
 960         cd = &sc->nge_cdata;
 961         ld = sc->nge_ldata;
 962
 963         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
 964                 if (i == (NGE_TX_LIST_CNT - 1)) {
 965                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
 966                             &ld->nge_tx_list[0];
 967                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
 968                             vtophys(&ld->nge_tx_list[0]);
 969                 } else {
 970                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
 971                             &ld->nge_tx_list[i + 1];
 972                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
 973                             vtophys(&ld->nge_tx_list[i + 1]);
 974                 }
 975                 ld->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
 976                 ld->nge_tx_list[i].nge_ptr = 0;
 977                 ld->nge_tx_list[i].nge_ctl = 0;
 978         }
 979
 980         cd->nge_tx_prod = cd->nge_tx_cons = cd->nge_tx_cnt = 0;
 981
 982         return(0);
 983 }
 984
 985
 986 /*
 987  * Initialize the RX descriptors and allocate mbufs for them. Note that
 988  * we arrange the descriptors in a closed ring, so that the last descriptor
 989  * points back to the first.
 990  */
 991 static int
 992 nge_list_rx_init(struct nge_softc *sc)
 993 {
 994         struct nge_list_data *ld;
 995         struct nge_ring_data *cd;
 996         int i;
 997
 998         ld = sc->nge_ldata;
 999         cd = &sc->nge_cdata;
1000
1001         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
1002                 if (nge_newbuf(sc, &ld->nge_rx_list[i], NULL) == ENOBUFS)
1003                         return(ENOBUFS);
1004                 if (i == (NGE_RX_LIST_CNT - 1)) {
1005                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1006                             &ld->nge_rx_list[0];
1007                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1008                             vtophys(&ld->nge_rx_list[0]);
1009                 } else {
1010                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1011                             &ld->nge_rx_list[i + 1];
1012                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1013                             vtophys(&ld->nge_rx_list[i + 1]);
1014                 }
1015         }
1016
1017         cd->nge_rx_prod = 0;
1018
1019         return(0);
1020 }
1021
1022 /*
1023  * Initialize an RX descriptor and attach an MBUF cluster.
1024  */
1025 static int
1026 nge_newbuf(struct nge_softc *sc, struct nge_desc *c, struct mbuf *m)
1027 {
1028         struct mbuf *m_new = NULL;
1029         struct nge_jslot *buf;
1030
1031         if (m == NULL) {
1032                 MGETHDR(m_new, MB_DONTWAIT, MT_DATA);
1033                 if (m_new == NULL) {
1034                         kprintf("nge%d: no memory for rx list "
1035                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1036                         return(ENOBUFS);
1037                 }
1038
1039                 /* Allocate the jumbo buffer */
1040                 buf = nge_jalloc(sc);
1041                 if (buf == NULL) {
1042 #ifdef NGE_VERBOSE
1043                         kprintf("nge%d: jumbo allocation failed "
1044                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1045 #endif
1046                         m_freem(m_new);
1047                         return(ENOBUFS);
1048                 }
1049                 /* Attach the buffer to the mbuf */
1050                 m_new->m_ext.ext_arg = buf;
1051                 m_new->m_ext.ext_buf = buf->nge_buf;
1052                 m_new->m_ext.ext_free = nge_jfree;
1053                 m_new->m_ext.ext_ref = nge_jref;
1054                 m_new->m_ext.ext_size = NGE_JUMBO_FRAMELEN;
1055
1056                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1057                 m_new->m_flags |= M_EXT;
1058                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = m_new->m_ext.ext_size;
1059         } else {
1060                 m_new = m;
1061                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = NGE_JLEN;
1062                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1063         }
1064
1065         m_adj(m_new, sizeof(uint64_t));
1066
1067         c->nge_mbuf = m_new;
1068         c->nge_ptr = vtophys(mtod(m_new, caddr_t));
1069         c->nge_ctl = m_new->m_len;
1070         c->nge_extsts = 0;
1071
1072         return(0);
1073 }
1074
1075 static int
1076 nge_alloc_jumbo_mem(struct nge_softc *sc)
1077 {
1078         caddr_t ptr;
1079         int i;
1080         struct nge_jslot *entry;
1081
1082         /* Grab a big chunk o' storage. */
1083         sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf = contigmalloc(NGE_JMEM, M_DEVBUF,
1084             M_WAITOK, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
1085
1086         if (sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf == NULL) {
1087                 kprintf("nge%d: no memory for jumbo buffers!\n", sc->nge_unit);
1088                 return(ENOBUFS);
1089         }
1090
1091         SLIST_INIT(&sc->nge_jfree_listhead);
1092
1093         /*
1094          * Now divide it up into 9K pieces and save the addresses
1095          * in an array.
1096          */
1097         ptr = sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf;
1098         for (i = 0; i < NGE_JSLOTS; i++) {
1099                 entry = &sc->nge_cdata.nge_jslots[i];
1100                 entry->nge_sc = sc;
1101                 entry->nge_buf = ptr;
1102                 entry->nge_inuse = 0;
1103                 entry->nge_slot = i;
1104                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, entry, jslot_link);
1105                 ptr += NGE_JLEN;
1106         }
1107
1108         return(0);
1109 }
1110
1111
1112 /*
1113  * Allocate a jumbo buffer.
1114  */
1115 static struct nge_jslot *
1116 nge_jalloc(struct nge_softc *sc)
1117 {
1118         struct nge_jslot *entry;
1119
1120         lwkt_serialize_enter(&sc->nge_jslot_serializer);
1121         entry = SLIST_FIRST(&sc->nge_jfree_listhead);
1122         if (entry) {
1123                 SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, jslot_link);
1124                 entry->nge_inuse = 1;
1125         } else {
1126 #ifdef NGE_VERBOSE
1127                 kprintf("nge%d: no free jumbo buffers\n", sc->nge_unit);
1128 #endif
1129         }
1130         lwkt_serialize_exit(&sc->nge_jslot_serializer);
1131         return(entry);
1132 }
1133
1134 /*
1135  * Adjust usage count on a jumbo buffer. In general this doesn't
1136  * get used much because our jumbo buffers don't get passed around
1137  * a lot, but it's implemented for correctness.
1138  */
1139 static void
1140 nge_jref(void *arg)
1141 {
1142         struct nge_jslot *entry = (struct nge_jslot *)arg;
1143         struct nge_softc *sc = entry->nge_sc;
1144
1145         if (sc == NULL)
1146                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1147
1148         if (&sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->nge_slot] != entry)
1149                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1150                     "that we don't manage!");
1151         else if (entry->nge_inuse == 0)
1152                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1153         else
1154                 atomic_add_int(&entry->nge_inuse, 1);
1155 }
1156
1157 /*
1158  * Release a jumbo buffer.
1159  */
1160 static void
1161 nge_jfree(void *arg)
1162 {
1163         struct nge_jslot *entry = (struct nge_jslot *)arg;
1164         struct nge_softc *sc = entry->nge_sc;
1165
1166         if (sc == NULL)
1167                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1168
1169         if (&sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->nge_slot] != entry) {
1170                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1171                     "that we don't manage!");
1172         } else if (entry->nge_inuse == 0) {
1173                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1174         } else {
1175                 lwkt_serialize_enter(&sc->nge_jslot_serializer);
1176                 atomic_subtract_int(&entry->nge_inuse, 1);
1177                 if (entry->nge_inuse == 0) {
1178                         SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead,
1179                                           entry, jslot_link);
1180                 }
1181                 lwkt_serialize_exit(&sc->nge_jslot_serializer);
1182         }
1183 }
1184 /*
1185  * A frame has been uploaded: pass the resulting mbuf chain up to
1186  * the higher level protocols.
1187  */
1188 static void
1189 nge_rxeof(struct nge_softc *sc)
1190 {
1191         struct mbuf *m;
1192         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1193         struct nge_desc *cur_rx;
1194         int i, total_len = 0;
1195         uint32_t rxstat;
1196
1197         i = sc->nge_cdata.nge_rx_prod;
1198
1199         while(NGE_OWNDESC(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[i])) {
1200                 struct mbuf *m0 = NULL;
1201                 uint32_t extsts;
1202
1203 #ifdef DEVICE_POLLING
1204                 if (ifp->if_flags & IFF_POLLING) {
1205                         if (sc->rxcycles <= 0)
1206                                 break;
1207                         sc->rxcycles--;
1208                 }
1209 #endif /* DEVICE_POLLING */
1210
1211                 cur_rx = &sc->nge_ldata->nge_rx_list[i];
1212                 rxstat = cur_rx->nge_rxstat;
1213                 extsts = cur_rx->nge_extsts;
1214                 m = cur_rx->nge_mbuf;
1215                 cur_rx->nge_mbuf = NULL;
1216                 total_len = NGE_RXBYTES(cur_rx);
1217                 NGE_INC(i, NGE_RX_LIST_CNT);
1218                 /*
1219                  * If an error occurs, update stats, clear the
1220                  * status word and leave the mbuf cluster in place:
1221                  * it should simply get re-used next time this descriptor
1222                  * comes up in the ring.
1223                  */
1224                 if ((rxstat & NGE_CMDSTS_PKT_OK) == 0) {
1225                         ifp->if_ierrors++;
1226                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1227                         continue;
1228                 }
1229
1230                 /*
1231                  * Ok. NatSemi really screwed up here. This is the
1232                  * only gigE chip I know of with alignment constraints
1233                  * on receive buffers. RX buffers must be 64-bit aligned.
1234                  */
1235 #ifdef __i386__
1236                 /*
1237                  * By popular demand, ignore the alignment problems
1238                  * on the Intel x86 platform. The performance hit
1239                  * incurred due to unaligned accesses is much smaller
1240                  * than the hit produced by forcing buffer copies all
1241                  * the time, especially with jumbo frames. We still
1242                  * need to fix up the alignment everywhere else though.
1243                  */
1244                 if (nge_newbuf(sc, cur_rx, NULL) == ENOBUFS) {
1245 #endif
1246                         m0 = m_devget(mtod(m, char *) - ETHER_ALIGN,
1247                             total_len + ETHER_ALIGN, 0, ifp, NULL);
1248                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1249                         if (m0 == NULL) {
1250                                 kprintf("nge%d: no receive buffers "
1251                                     "available -- packet dropped!\n",
1252                                     sc->nge_unit);
1253                                 ifp->if_ierrors++;
1254                                 continue;
1255                         }
1256                         m_adj(m0, ETHER_ALIGN);
1257                         m = m0;
1258 #ifdef __i386__
1259                 } else {
1260                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1261                         m->m_pkthdr.len = m->m_len = total_len;
1262                 }
1263 #endif
1264
1265                 ifp->if_ipackets++;
1266
1267                 /* Do IP checksum checking. */
1268                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_IPPKT)
1269                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_CHECKED;
1270                 if (!(extsts & NGE_RXEXTSTS_IPCSUMERR))
1271                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_VALID;
1272                 if ((extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPPKT &&
1273                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPCSUMERR) == 0) ||
1274                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPPKT &&
1275                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPCSUMERR) == 0)) {
1276                         m->m_pkthdr.csum_flags |=
1277                             CSUM_DATA_VALID|CSUM_PSEUDO_HDR|
1278                             CSUM_FRAG_NOT_CHECKED;
1279                         m->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1280                 }
1281
1282                 /*
1283                  * If we received a packet with a vlan tag, pass it
1284                  * to vlan_input() instead of ether_input().
1285                  */
1286                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_VLANPKT)
1287                         VLAN_INPUT_TAG(m, extsts & NGE_RXEXTSTS_VTCI);
1288                 else
1289                         ifp->if_input(ifp, m);
1290         }
1291
1292         sc->nge_cdata.nge_rx_prod = i;
1293 }
1294
1295 /*
1296  * A frame was downloaded to the chip. It's safe for us to clean up
1297  * the list buffers.
1298  */
1299 static void
1300 nge_txeof(struct nge_softc *sc)
1301 {
1302         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1303         struct nge_desc *cur_tx = NULL;
1304         uint32_t idx;
1305
1306         /* Clear the timeout timer. */
1307         ifp->if_timer = 0;
1308
1309         /*
1310          * Go through our tx list and free mbufs for those
1311          * frames that have been transmitted.
1312          */
1313         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_cons;
1314         while (idx != sc->nge_cdata.nge_tx_prod) {
1315                 cur_tx = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx];
1316
1317                 if (NGE_OWNDESC(cur_tx))
1318                         break;
1319
1320                 if (cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_MORE) {
1321                         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1322                         NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1323                         continue;
1324                 }
1325
1326                 if (!(cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_PKT_OK)) {
1327                         ifp->if_oerrors++;
1328                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_EXCESSCOLLS)
1329                                 ifp->if_collisions++;
1330                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_OUTOFWINCOLL)
1331                                 ifp->if_collisions++;
1332                 }
1333
1334                 ifp->if_collisions +=
1335                     (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_COLLCNT) >> 16;
1336
1337                 ifp->if_opackets++;
1338                 if (cur_tx->nge_mbuf != NULL) {
1339                         m_freem(cur_tx->nge_mbuf);
1340                         cur_tx->nge_mbuf = NULL;
1341                 }
1342
1343                 sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1344                 NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1345                 ifp->if_timer = 0;
1346         }
1347
1348         sc->nge_cdata.nge_tx_cons = idx;
1349
1350         if (cur_tx != NULL)
1351                 ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1352 }
1353
1354 static void
1355 nge_tick(void *xsc)
1356 {
1357         struct nge_softc *sc = xsc;
1358         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1359         struct mii_data *mii;
1360
1361         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
1362
1363         if (sc->nge_tbi) {
1364                 if (sc->nge_link == 0) {
1365                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR)
1366                             & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
1367                                 kprintf("nge%d: gigabit link up\n",
1368                                     sc->nge_unit);
1369                                 nge_miibus_statchg(sc->nge_miibus);
1370                                 sc->nge_link++;
1371                                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1372                                         nge_start(ifp);
1373                         }
1374                 }
1375         } else {
1376                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1377                 mii_tick(mii);
1378
1379                 if (sc->nge_link == 0) {
1380                         if (mii->mii_media_status & IFM_ACTIVE &&
1381                             IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) != IFM_NONE) {
1382                                 sc->nge_link++;
1383                                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active)
1384                                     == IFM_1000_T)
1385                                         kprintf("nge%d: gigabit link up\n",
1386                                             sc->nge_unit);
1387                                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1388                                         nge_start(ifp);
1389                         }
1390                 }
1391         }
1392         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1393
1394         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
1395 }
1396
1397 #ifdef DEVICE_POLLING
1398
1399 static void
1400 nge_poll(struct ifnet *ifp, enum poll_cmd cmd, int count)
1401 {
1402         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1403
1404         switch(cmd) {
1405         case POLL_REGISTER:
1406                 /* disable interrupts */
1407                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1408                 break;
1409         case POLL_DEREGISTER:
1410                 /* enable interrupts */
1411                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1412                 break;
1413         default:
1414                 /*
1415                  * On the nge, reading the status register also clears it.
1416                  * So before returning to intr mode we must make sure that all
1417                  * possible pending sources of interrupts have been served.
1418                  * In practice this means run to completion the *eof routines,
1419                  * and then call the interrupt routine
1420                  */
1421                 sc->rxcycles = count;
1422                 nge_rxeof(sc);
1423                 nge_txeof(sc);
1424                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1425                         nge_start(ifp);
1426
1427                 if (sc->rxcycles > 0 || cmd == POLL_AND_CHECK_STATUS) {
1428                         uint32_t status;
1429
1430                         /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1431                         status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1432
1433                         if (status & (NGE_ISR_RX_ERR|NGE_ISR_RX_OFLOW))
1434                                 nge_rxeof(sc);
1435
1436                         if (status & (NGE_ISR_RX_IDLE))
1437                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1438
1439                         if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1440                                 nge_reset(sc);
1441                                 nge_init(sc);
1442                         }
1443                 }
1444                 break;
1445         }
1446 }
1447
1448 #endif /* DEVICE_POLLING */
1449
1450 static void
1451 nge_intr(void *arg)
1452 {
1453         struct nge_softc *sc = arg;
1454         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1455         uint32_t status;
1456
1457         /* Supress unwanted interrupts */
1458         if (!(ifp->if_flags & IFF_UP)) {
1459                 nge_stop(sc);
1460                 return;
1461         }
1462
1463         /* Disable interrupts. */
1464         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1465
1466         /* Data LED on for TBI mode */
1467         if(sc->nge_tbi)
1468                  CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1469                              | NGE_GPIO_GP3_OUT);
1470
1471         for (;;) {
1472                 /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1473                 status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1474
1475                 if ((status & NGE_INTRS) == 0)
1476                         break;
1477
1478                 if ((status & NGE_ISR_TX_DESC_OK) ||
1479                     (status & NGE_ISR_TX_ERR) ||
1480                     (status & NGE_ISR_TX_OK) ||
1481                     (status & NGE_ISR_TX_IDLE))
1482                         nge_txeof(sc);
1483
1484                 if ((status & NGE_ISR_RX_DESC_OK) ||
1485                     (status & NGE_ISR_RX_ERR) ||
1486                     (status & NGE_ISR_RX_OFLOW) ||
1487                     (status & NGE_ISR_RX_FIFO_OFLOW) ||
1488                     (status & NGE_ISR_RX_IDLE) ||
1489                     (status & NGE_ISR_RX_OK))
1490                         nge_rxeof(sc);
1491
1492                 if ((status & NGE_ISR_RX_IDLE))
1493                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1494
1495                 if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1496                         nge_reset(sc);
1497                         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
1498                         nge_init(sc);
1499                 }
1500
1501 #ifdef notyet
1502                 /* mii_tick should only be called once per second */
1503                 if (status & NGE_ISR_PHY_INTR) {
1504                         sc->nge_link = 0;
1505                         nge_tick_serialized(sc);
1506                 }
1507 #endif
1508         }
1509
1510         /* Re-enable interrupts. */
1511         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1512
1513         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1514                 nge_start(ifp);
1515
1516         /* Data LED off for TBI mode */
1517
1518         if(sc->nge_tbi)
1519                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1520                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1521 }
1522
1523 /*
1524  * Encapsulate an mbuf chain in a descriptor by coupling the mbuf data
1525  * pointers to the fragment pointers.
1526  */
1527 static int
1528 nge_encap(struct nge_softc *sc, struct mbuf *m_head, uint32_t *txidx)
1529 {
1530         struct nge_desc *f = NULL;
1531         struct mbuf *m;
1532         int frag, cur, cnt = 0;
1533         struct ifvlan *ifv = NULL;
1534
1535         if ((m_head->m_flags & (M_PROTO1|M_PKTHDR)) == (M_PROTO1|M_PKTHDR) &&
1536             m_head->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
1537             m_head->m_pkthdr.rcvif->if_type == IFT_L2VLAN)
1538                 ifv = m_head->m_pkthdr.rcvif->if_softc;
1539
1540         /*
1541          * Start packing the mbufs in this chain into
1542          * the fragment pointers. Stop when we run out
1543          * of fragments or hit the end of the mbuf chain.
1544          */
1545         m = m_head;
1546         cur = frag = *txidx;
1547
1548         for (m = m_head; m != NULL; m = m->m_next) {
1549                 if (m->m_len != 0) {
1550                         if ((NGE_TX_LIST_CNT -
1551                             (sc->nge_cdata.nge_tx_cnt + cnt)) < 2)
1552                                 return(ENOBUFS);
1553                         f = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[frag];
1554                         f->nge_ctl = NGE_CMDSTS_MORE | m->m_len;
1555                         f->nge_ptr = vtophys(mtod(m, vm_offset_t));
1556                         if (cnt != 0)
1557                                 f->nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1558                         cur = frag;
1559                         NGE_INC(frag, NGE_TX_LIST_CNT);
1560                         cnt++;
1561                 }
1562         }
1563
1564         if (m != NULL)
1565                 return(ENOBUFS);
1566
1567         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts = 0;
1568         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags) {
1569                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP)
1570                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1571                             NGE_TXEXTSTS_IPCSUM;
1572                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TCP)
1573                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1574                             NGE_TXEXTSTS_TCPCSUM;
1575                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_UDP)
1576                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1577                             NGE_TXEXTSTS_UDPCSUM;
1578         }
1579
1580         if (ifv != NULL) {
1581                 sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_extsts |=
1582                         (NGE_TXEXTSTS_VLANPKT|ifv->ifv_tag);
1583         }
1584
1585         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_mbuf = m_head;
1586         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_ctl &= ~NGE_CMDSTS_MORE;
1587         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1588         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt += cnt;
1589         *txidx = frag;
1590
1591         return(0);
1592 }
1593
1594 /*
1595  * Main transmit routine. To avoid having to do mbuf copies, we put pointers
1596  * to the mbuf data regions directly in the transmit lists. We also save a
1597  * copy of the pointers since the transmit list fragment pointers are
1598  * physical addresses.
1599  */
1600
1601 static void
1602 nge_start(struct ifnet *ifp)
1603 {
1604         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1605         struct mbuf *m_head = NULL;
1606         uint32_t idx;
1607         int need_trans;
1608
1609         if (!sc->nge_link)
1610                 return;
1611
1612         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_prod;
1613
1614         if (ifp->if_flags & IFF_OACTIVE)
1615                 return;
1616
1617         need_trans = 0;
1618         while(sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx].nge_mbuf == NULL) {
1619                 m_head = ifq_poll(&ifp->if_snd);
1620                 if (m_head == NULL)
1621                         break;
1622
1623                 if (nge_encap(sc, m_head, &idx)) {
1624                         ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
1625                         break;
1626                 }
1627                 ifq_dequeue(&ifp->if_snd, m_head);
1628                 need_trans = 1;
1629
1630                 BPF_MTAP(ifp, m_head);
1631         }
1632
1633         if (!need_trans)
1634                 return;
1635
1636         /* Transmit */
1637         sc->nge_cdata.nge_tx_prod = idx;
1638         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_ENABLE);
1639
1640         /*
1641          * Set a timeout in case the chip goes out to lunch.
1642          */
1643         ifp->if_timer = 5;
1644 }
1645
1646 static void
1647 nge_init(void *xsc)
1648 {
1649         struct nge_softc *sc = xsc;
1650         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1651         struct mii_data *mii;
1652
1653         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1654                 return;
1655         }
1656
1657         /*
1658          * Cancel pending I/O and free all RX/TX buffers.
1659          */
1660         nge_stop(sc);
1661         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1662
1663         if (sc->nge_tbi)
1664                 mii = NULL;
1665         else
1666                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1667
1668         /* Set MAC address */
1669         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR0);
1670         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1671             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[0]);
1672         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR1);
1673         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1674             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[1]);
1675         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR2);
1676         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1677             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[2]);
1678
1679         /* Init circular RX list. */
1680         if (nge_list_rx_init(sc) == ENOBUFS) {
1681                 kprintf("nge%d: initialization failed: no "
1682                         "memory for rx buffers\n", sc->nge_unit);
1683                 nge_stop(sc);
1684                 return;
1685         }
1686
1687         /*
1688          * Init tx descriptors.
1689          */
1690         nge_list_tx_init(sc);
1691
1692         /*
1693          * For the NatSemi chip, we have to explicitly enable the
1694          * reception of ARP frames, as well as turn on the 'perfect
1695          * match' filter where we store the station address, otherwise
1696          * we won't receive unicasts meant for this host.
1697          */
1698         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ARP);
1699         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_PERFECT);
1700
1701          /* If we want promiscuous mode, set the allframes bit. */
1702         if (ifp->if_flags & IFF_PROMISC)
1703                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1704         else
1705                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1706
1707         /*
1708          * Set the capture broadcast bit to capture broadcast frames.
1709          */
1710         if (ifp->if_flags & IFF_BROADCAST)
1711                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1712         else
1713                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1714
1715         /*
1716          * Load the multicast filter.
1717          */
1718         nge_setmulti(sc);
1719
1720         /* Turn the receive filter on */
1721         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ENABLE);
1722
1723         /*
1724          * Load the address of the RX and TX lists.
1725          */
1726         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR,
1727             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[0]));
1728         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR,
1729             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_tx_list[0]));
1730
1731         /* Set RX configuration */
1732         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG);
1733         /*
1734          * Enable hardware checksum validation for all IPv4
1735          * packets, do not reject packets with bad checksums.
1736          */
1737         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL, NGE_VIPRXCTL_IPCSUM_ENB);
1738
1739         /*
1740          * Tell the chip to detect and strip VLAN tag info from
1741          * received frames. The tag will be provided in the extsts
1742          * field in the RX descriptors.
1743          */
1744         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL,
1745             NGE_VIPRXCTL_TAG_DETECT_ENB|NGE_VIPRXCTL_TAG_STRIP_ENB);
1746
1747         /* Set TX configuration */
1748         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_CFG, NGE_TXCFG);
1749
1750         /*
1751          * Enable TX IPv4 checksumming on a per-packet basis.
1752          */
1753         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_CSUM_PER_PKT);
1754
1755         /*
1756          * Tell the chip to insert VLAN tags on a per-packet basis as
1757          * dictated by the code in the frame encapsulation routine.
1758          */
1759         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_TAG_PER_PKT);
1760
1761         /* Set full/half duplex mode. */
1762         if (sc->nge_tbi) {
1763                 if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
1764                     == IFM_FDX) {
1765                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1766                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1767                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1768                 } else {
1769                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1770                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1771                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1772                 }
1773         } else {
1774                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1775                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1776                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1777                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1778                 } else {
1779                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1780                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1781                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1782                 }
1783         }
1784
1785         /*
1786          * Enable the delivery of PHY interrupts based on
1787          * link/speed/duplex status changes. Also enable the
1788          * extsts field in the DMA descriptors (needed for
1789          * TCP/IP checksum offload on transmit).
1790          */
1791         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_PHYINTR_SPD |
1792             NGE_CFG_PHYINTR_LNK | NGE_CFG_PHYINTR_DUP | NGE_CFG_EXTSTS_ENB);
1793
1794         /*
1795          * Configure interrupt holdoff (moderation). We can
1796          * have the chip delay interrupt delivery for a certain
1797          * period. Units are in 100us, and the max setting
1798          * is 25500us (0xFF x 100us). Default is a 100us holdoff.
1799          */
1800         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IHR, 0x01);
1801
1802         /*
1803          * Enable interrupts.
1804          */
1805         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, NGE_INTRS);
1806 #ifdef DEVICE_POLLING
1807         /*
1808          * ... only enable interrupts if we are not polling, make sure
1809          * they are off otherwise.
1810          */
1811         if (ifp->if_flags & IFF_POLLING)
1812                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1813         else
1814 #endif /* DEVICE_POLLING */
1815         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1816
1817         /* Enable receiver and transmitter. */
1818         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE | NGE_CSR_RX_DISABLE);
1819         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1820
1821         nge_ifmedia_upd(ifp);
1822
1823         ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
1824         ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1825 }
1826
1827 /*
1828  * Set media options.
1829  */
1830 static int
1831 nge_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp)
1832 {
1833         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1834         struct mii_data *mii;
1835
1836         if (sc->nge_tbi) {
1837                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
1838                      == IFM_AUTO) {
1839                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR,
1840                                 CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANAR)
1841                                         | NGE_TBIANAR_HDX | NGE_TBIANAR_FDX
1842                                         | NGE_TBIANAR_PS1 | NGE_TBIANAR_PS2);
1843                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG
1844                                 | NGE_TBIBMCR_RESTART_ANEG);
1845                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG);
1846                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media
1847                             & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1848                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1849                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1850                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1851
1852                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
1853                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
1854                 } else {
1855                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1856                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1857                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1858
1859                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
1860                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
1861                 }
1862
1863                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1864                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1865         } else {
1866                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1867                 sc->nge_link = 0;
1868                 if (mii->mii_instance) {
1869                         struct mii_softc        *miisc;
1870                         for (miisc = LIST_FIRST(&mii->mii_phys); miisc != NULL;
1871                             miisc = LIST_NEXT(miisc, mii_list))
1872                                 mii_phy_reset(miisc);
1873                 }
1874                 mii_mediachg(mii);
1875         }
1876
1877         return(0);
1878 }
1879
1880 /*
1881  * Report current media status.
1882  */
1883 static void
1884 nge_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
1885 {
1886         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1887         struct mii_data *mii;
1888
1889         if (sc->nge_tbi) {
1890                 ifmr->ifm_status = IFM_AVALID;
1891                 ifmr->ifm_active = IFM_ETHER;
1892
1893                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE)
1894                         ifmr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1895                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMCR) & NGE_TBIBMCR_LOOPBACK)
1896                         ifmr->ifm_active |= IFM_LOOP;
1897                 if (!CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
1898                         ifmr->ifm_active |= IFM_NONE;
1899                         ifmr->ifm_status = 0;
1900                         return;
1901                 }
1902                 ifmr->ifm_active |= IFM_1000_SX;
1903                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
1904                     == IFM_AUTO) {
1905                         ifmr->ifm_active |= IFM_AUTO;
1906                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
1907                             & NGE_TBIANAR_FDX) {
1908                                 ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1909                         }else if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
1910                                   & NGE_TBIANAR_HDX) {
1911                                 ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1912                         }
1913                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
1914                         == IFM_FDX)
1915                         ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1916                 else
1917                         ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1918
1919         } else {
1920                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1921                 mii_pollstat(mii);
1922                 ifmr->ifm_active = mii->mii_media_active;
1923                 ifmr->ifm_status = mii->mii_media_status;
1924         }
1925 }
1926
1927 static int
1928 nge_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long command, caddr_t data, struct ucred *cr)
1929 {
1930         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1931         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *) data;
1932         struct mii_data *mii;
1933         int error = 0;
1934
1935         switch(command) {
1936         case SIOCSIFMTU:
1937                 if (ifr->ifr_mtu > NGE_JUMBO_MTU) {
1938                         error = EINVAL;
1939                 } else {
1940                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1941                         /*
1942                          * Workaround: if the MTU is larger than
1943                          * 8152 (TX FIFO size minus 64 minus 18), turn off
1944                          * TX checksum offloading.
1945                          */
1946                         if (ifr->ifr_mtu >= 8152)
1947                                 ifp->if_hwassist = 0;
1948                         else
1949                                 ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
1950                 }
1951                 break;
1952         case SIOCSIFFLAGS:
1953                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
1954                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING &&
1955                             ifp->if_flags & IFF_PROMISC &&
1956                             !(sc->nge_if_flags & IFF_PROMISC)) {
1957                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
1958                                     NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS|
1959                                     NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
1960                         } else if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING &&
1961                             !(ifp->if_flags & IFF_PROMISC) &&
1962                             sc->nge_if_flags & IFF_PROMISC) {
1963                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
1964                                     NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1965                                 if (!(ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI))
1966                                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
1967                                             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
1968                         } else {
1969                                 ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
1970                                 nge_init(sc);
1971                         }
1972                 } else {
1973                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
1974                                 nge_stop(sc);
1975                 }
1976                 sc->nge_if_flags = ifp->if_flags;
1977                 error = 0;
1978                 break;
1979         case SIOCADDMULTI:
1980         case SIOCDELMULTI:
1981                 nge_setmulti(sc);
1982                 error = 0;
1983                 break;
1984         case SIOCGIFMEDIA:
1985         case SIOCSIFMEDIA:
1986                 if (sc->nge_tbi) {
1987                         error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->nge_ifmedia,
1988                                               command);
1989                 } else {
1990                         mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1991                         error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &mii->mii_media,
1992                                               command);
1993                 }
1994                 break;
1995         default:
1996                 error = ether_ioctl(ifp, command, data);
1997                 break;
1998         }
1999         return(error);
2000 }
2001
2002 static void
2003 nge_watchdog(struct ifnet *ifp)
2004 {
2005         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
2006
2007         ifp->if_oerrors++;
2008         kprintf("nge%d: watchdog timeout\n", sc->nge_unit);
2009
2010         nge_stop(sc);
2011         nge_reset(sc);
2012         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
2013         nge_init(sc);
2014
2015         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
2016                 nge_start(ifp);
2017 }
2018
2019 /*
2020  * Stop the adapter and free any mbufs allocated to the
2021  * RX and TX lists.
2022  */
2023 static void
2024 nge_stop(struct nge_softc *sc)
2025 {
2026         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2027         struct ifmedia_entry *ifm;
2028         struct mii_data *mii;
2029         int i, itmp, mtmp, dtmp;
2030
2031         ifp->if_timer = 0;
2032         if (sc->nge_tbi)
2033                 mii = NULL;
2034         else
2035                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2036
2037         callout_stop(&sc->nge_stat_timer);
2038         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
2039         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, 0);
2040         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE|NGE_CSR_RX_DISABLE);
2041         DELAY(1000);
2042         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR, 0);
2043         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR, 0);
2044
2045         /*
2046          * Isolate/power down the PHY, but leave the media selection
2047          * unchanged so that things will be put back to normal when
2048          * we bring the interface back up.
2049          */
2050         itmp = ifp->if_flags;
2051         ifp->if_flags |= IFF_UP;
2052
2053         if (sc->nge_tbi)
2054                 ifm = sc->nge_ifmedia.ifm_cur;
2055         else
2056                 ifm = mii->mii_media.ifm_cur;
2057
2058         mtmp = ifm->ifm_media;
2059         dtmp = ifm->ifm_data;
2060         ifm->ifm_media = IFM_ETHER|IFM_NONE;
2061         ifm->ifm_data = MII_MEDIA_NONE;
2062
2063         if (!sc->nge_tbi)
2064                 mii_mediachg(mii);
2065         ifm->ifm_media = mtmp;
2066         ifm->ifm_data = dtmp;
2067         ifp->if_flags = itmp;
2068
2069         sc->nge_link = 0;
2070
2071         /*
2072          * Free data in the RX lists.
2073          */
2074         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
2075                 if (sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2076                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf);
2077                         sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2078                 }
2079         }
2080         bzero(&sc->nge_ldata->nge_rx_list,
2081                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_rx_list));
2082
2083         /*
2084          * Free the TX list buffers.
2085          */
2086         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
2087                 if (sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2088                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf);
2089                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2090                 }
2091         }
2092
2093         bzero(&sc->nge_ldata->nge_tx_list,
2094                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_tx_list));
2095
2096         ifp->if_flags &= ~(IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE);
2097 }
2098
2099 /*
2100  * Stop all chip I/O so that the kernel's probe routines don't
2101  * get confused by errant DMAs when rebooting.
2102  */
2103 static void
2104 nge_shutdown(device_t dev)
2105 {
2106         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
2107         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2108
2109         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
2110         nge_reset(sc);
2111         nge_stop(sc);
2112         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
2113 }
2114