sys/dev/netif/nfe/if_nfe.c

   1 /*      $OpenBSD: if_nfe.c,v 1.63 2006/06/17 18:00:43 brad Exp $        */
   2 /*      $DragonFly: src/sys/dev/netif/nfe/if_nfe.c,v 1.17 2007/09/10 14:08:28 sephe Exp $       */
   3
   4 /*
   5  * Copyright (c) 2006 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   8  * by Sepherosa Ziehau <sepherosa@gmail.com> and
   9  * Matthew Dillon <dillon@apollo.backplane.com>
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  *
  15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  19  *    the documentation and/or other materials provided with the
  20  *    distribution.
  21  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  22  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  23  *    from this software without specific, prior written permission.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  26  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  27  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  28  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  29  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  30  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  31  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  32  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  33  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  34  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  35  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  36  * SUCH DAMAGE.
  37  */
  38
  39 /*
  40  * Copyright (c) 2006 Damien Bergamini <damien.bergamini@free.fr>
  41  * Copyright (c) 2005, 2006 Jonathan Gray <jsg@openbsd.org>
  42  *
  43  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
  44  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
  45  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
  46  *
  47  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  48  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  49  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  50  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  51  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  52  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  53  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  54  */
  55
  56 /* Driver for NVIDIA nForce MCP Fast Ethernet and Gigabit Ethernet */
  57
  58 #include "opt_polling.h"
  59
  60 #include <sys/param.h>
  61 #include <sys/endian.h>
  62 #include <sys/kernel.h>
  63 #include <sys/bus.h>
  64 #include <sys/proc.h>
  65 #include <sys/rman.h>
  66 #include <sys/serialize.h>
  67 #include <sys/socket.h>
  68 #include <sys/sockio.h>
  69 #include <sys/sysctl.h>
  70
  71 #include <net/ethernet.h>
  72 #include <net/if.h>
  73 #include <net/bpf.h>
  74 #include <net/if_arp.h>
  75 #include <net/if_dl.h>
  76 #include <net/if_media.h>
  77 #include <net/ifq_var.h>
  78 #include <net/if_types.h>
  79 #include <net/if_var.h>
  80 #include <net/vlan/if_vlan_var.h>
  81
  82 #include <bus/pci/pcireg.h>
  83 #include <bus/pci/pcivar.h>
  84 #include <bus/pci/pcidevs.h>
  85
  86 #include <dev/netif/mii_layer/mii.h>
  87 #include <dev/netif/mii_layer/miivar.h>
  88
  89 #include "miibus_if.h"
  90
  91 #include <dev/netif/nfe/if_nfereg.h>
  92 #include <dev/netif/nfe/if_nfevar.h>
  93
  94 #define NFE_CSUM
  95 #define NFE_CSUM_FEATURES       (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP)
  96
  97 static int      nfe_probe(device_t);
  98 static int      nfe_attach(device_t);
  99 static int      nfe_detach(device_t);
 100 static void     nfe_shutdown(device_t);
 101 static int      nfe_resume(device_t);
 102 static int      nfe_suspend(device_t);
 103
 104 static int      nfe_miibus_readreg(device_t, int, int);
 105 static void     nfe_miibus_writereg(device_t, int, int, int);
 106 static void     nfe_miibus_statchg(device_t);
 107
 108 #ifdef DEVICE_POLLING
 109 static void     nfe_poll(struct ifnet *, enum poll_cmd, int);
 110 #endif
 111 static void     nfe_intr(void *);
 112 static int      nfe_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t, struct ucred *);
 113 static void     nfe_rxeof(struct nfe_softc *);
 114 static void     nfe_txeof(struct nfe_softc *);
 115 static int      nfe_encap(struct nfe_softc *, struct nfe_tx_ring *,
 116                           struct mbuf *);
 117 static void     nfe_start(struct ifnet *);
 118 static void     nfe_watchdog(struct ifnet *);
 119 static void     nfe_init(void *);
 120 static void     nfe_stop(struct nfe_softc *);
 121 static struct nfe_jbuf *nfe_jalloc(struct nfe_softc *);
 122 static void     nfe_jfree(void *);
 123 static void     nfe_jref(void *);
 124 static int      nfe_jpool_alloc(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *);
 125 static void     nfe_jpool_free(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *);
 126 static int      nfe_alloc_rx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *);
 127 static void     nfe_reset_rx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *);
 128 static int      nfe_init_rx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *);
 129 static void     nfe_free_rx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *);
 130 static int      nfe_alloc_tx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_tx_ring *);
 131 static void     nfe_reset_tx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_tx_ring *);
 132 static int      nfe_init_tx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_tx_ring *);
 133 static void     nfe_free_tx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_tx_ring *);
 134 static int      nfe_ifmedia_upd(struct ifnet *);
 135 static void     nfe_ifmedia_sts(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 136 static void     nfe_setmulti(struct nfe_softc *);
 137 static void     nfe_get_macaddr(struct nfe_softc *, uint8_t *);
 138 static void     nfe_set_macaddr(struct nfe_softc *, const uint8_t *);
 139 static void     nfe_tick(void *);
 140 static void     nfe_ring_dma_addr(void *, bus_dma_segment_t *, int, int);
 141 static void     nfe_buf_dma_addr(void *, bus_dma_segment_t *, int, bus_size_t,
 142                                  int);
 143 static void     nfe_set_paddr_rxdesc(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *,
 144                                      int, bus_addr_t);
 145 static void     nfe_set_ready_rxdesc(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *,
 146                                      int);
 147 static int      nfe_newbuf_std(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *, int,
 148                                int);
 149 static int      nfe_newbuf_jumbo(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *, int,
 150                                  int);
 151
 152 static int      nfe_sysctl_imtime(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 153
 154 #define NFE_DEBUG
 155 #ifdef NFE_DEBUG
 156
 157 static int      nfe_debug = 0;
 158 static int      nfe_rx_ring_count = NFE_RX_RING_DEF_COUNT;
 159 static int      nfe_imtime = -1;
 160
 161 TUNABLE_INT("hw.nfe.rx_ring_count", &nfe_rx_ring_count);
 162 TUNABLE_INT("hw.nfe.imtime", &nfe_imtime);
 163 TUNABLE_INT("hw.nfe.debug", &nfe_debug);
 164
 165 #define DPRINTF(sc, fmt, ...) do {              \
 166         if ((sc)->sc_debug) {                   \
 167                 if_printf(&(sc)->arpcom.ac_if,  \
 168                           fmt, __VA_ARGS__);    \
 169         }                                       \
 170 } while (0)
 171
 172 #define DPRINTFN(sc, lv, fmt, ...) do {         \
 173         if ((sc)->sc_debug >= (lv)) {           \
 174                 if_printf(&(sc)->arpcom.ac_if,  \
 175                           fmt, __VA_ARGS__);    \
 176         }                                       \
 177 } while (0)
 178
 179 #else   /* !NFE_DEBUG */
 180
 181 #define DPRINTF(sc, fmt, ...)
 182 #define DPRINTFN(sc, lv, fmt, ...)
 183
 184 #endif  /* NFE_DEBUG */
 185
 186 struct nfe_dma_ctx {
 187         int                     nsegs;
 188         bus_dma_segment_t       *segs;
 189 };
 190
 191 static const struct nfe_dev {
 192         uint16_t        vid;
 193         uint16_t        did;
 194         const char      *desc;
 195 } nfe_devices[] = {
 196         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE_LAN,
 197           "NVIDIA nForce Fast Ethernet" },
 198
 199         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE2_LAN,
 200           "NVIDIA nForce2 Fast Ethernet" },
 201
 202         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN1,
 203           "NVIDIA nForce3 Gigabit Ethernet" },
 204
 205         /* XXX TGEN the next chip can also be found in the nForce2 Ultra 400Gb
 206            chipset, and possibly also the 400R; it might be both nForce2- and
 207            nForce3-based boards can use the same MCPs (= southbridges) */
 208         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN2,
 209           "NVIDIA nForce3 Gigabit Ethernet" },
 210
 211         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN3,
 212           "NVIDIA nForce3 Gigabit Ethernet" },
 213
 214         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN4,
 215           "NVIDIA nForce3 Gigabit Ethernet" },
 216
 217         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN5,
 218           "NVIDIA nForce3 Gigabit Ethernet" },
 219
 220         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_CK804_LAN1,
 221           "NVIDIA CK804 Gigabit Ethernet" },
 222
 223         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_CK804_LAN2,
 224           "NVIDIA CK804 Gigabit Ethernet" },
 225
 226         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP04_LAN1,
 227           "NVIDIA MCP04 Gigabit Ethernet" },
 228
 229         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP04_LAN2,
 230           "NVIDIA MCP04 Gigabit Ethernet" },
 231
 232         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP51_LAN1,
 233           "NVIDIA MCP51 Gigabit Ethernet" },
 234
 235         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP51_LAN2,
 236           "NVIDIA MCP51 Gigabit Ethernet" },
 237
 238         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP55_LAN1,
 239           "NVIDIA MCP55 Gigabit Ethernet" },
 240
 241         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP55_LAN2,
 242           "NVIDIA MCP55 Gigabit Ethernet" },
 243
 244         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN1,
 245           "NVIDIA MCP61 Gigabit Ethernet" },
 246
 247         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN2,
 248           "NVIDIA MCP61 Gigabit Ethernet" },
 249
 250         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN3,
 251           "NVIDIA MCP61 Gigabit Ethernet" },
 252
 253         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN4,
 254           "NVIDIA MCP61 Gigabit Ethernet" },
 255
 256         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN1,
 257           "NVIDIA MCP65 Gigabit Ethernet" },
 258
 259         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN2,
 260           "NVIDIA MCP65 Gigabit Ethernet" },
 261
 262         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN3,
 263           "NVIDIA MCP65 Gigabit Ethernet" },
 264
 265         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN4,
 266           "NVIDIA MCP65 Gigabit Ethernet" },
 267
 268         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN1,
 269           "NVIDIA MCP67 Gigabit Ethernet" },
 270
 271         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN2,
 272           "NVIDIA MCP67 Gigabit Ethernet" },
 273
 274         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN3,
 275           "NVIDIA MCP67 Gigabit Ethernet" },
 276
 277         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN4,
 278           "NVIDIA MCP67 Gigabit Ethernet" }
 279 };
 280
 281 static device_method_t nfe_methods[] = {
 282         /* Device interface */
 283         DEVMETHOD(device_probe,         nfe_probe),
 284         DEVMETHOD(device_attach,        nfe_attach),
 285         DEVMETHOD(device_detach,        nfe_detach),
 286         DEVMETHOD(device_suspend,       nfe_suspend),
 287         DEVMETHOD(device_resume,        nfe_resume),
 288         DEVMETHOD(device_shutdown,      nfe_shutdown),
 289
 290         /* Bus interface */
 291         DEVMETHOD(bus_print_child,      bus_generic_print_child),
 292         DEVMETHOD(bus_driver_added,     bus_generic_driver_added),
 293
 294         /* MII interface */
 295         DEVMETHOD(miibus_readreg,       nfe_miibus_readreg),
 296         DEVMETHOD(miibus_writereg,      nfe_miibus_writereg),
 297         DEVMETHOD(miibus_statchg,       nfe_miibus_statchg),
 298
 299         { 0, 0 }
 300 };
 301
 302 static driver_t nfe_driver = {
 303         "nfe",
 304         nfe_methods,
 305         sizeof(struct nfe_softc)
 306 };
 307
 308 static devclass_t       nfe_devclass;
 309
 310 DECLARE_DUMMY_MODULE(if_nfe);
 311 MODULE_DEPEND(if_nfe, miibus, 1, 1, 1);
 312 DRIVER_MODULE(if_nfe, pci, nfe_driver, nfe_devclass, 0, 0);
 313 DRIVER_MODULE(miibus, nfe, miibus_driver, miibus_devclass, 0, 0);
 314
 315 static int
 316 nfe_probe(device_t dev)
 317 {
 318         const struct nfe_dev *n;
 319         uint16_t vid, did;
 320
 321         vid = pci_get_vendor(dev);
 322         did = pci_get_device(dev);
 323         for (n = nfe_devices; n->desc != NULL; ++n) {
 324                 if (vid == n->vid && did == n->did) {
 325                         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 326
 327                         switch (did) {
 328                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN2:
 329                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN3:
 330                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN4:
 331                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN5:
 332                                 sc->sc_flags = NFE_JUMBO_SUP |
 333                                                NFE_HW_CSUM;
 334                                 break;
 335                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP51_LAN1:
 336                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP51_LAN2:
 337                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN1:
 338                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN2:
 339                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN3:
 340                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN4:
 341                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN1:
 342                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN2:
 343                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN3:
 344                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN4:
 345                                 sc->sc_flags = NFE_40BIT_ADDR;
 346                                 break;
 347                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_CK804_LAN1:
 348                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_CK804_LAN2:
 349                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP04_LAN1:
 350                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP04_LAN2:
 351                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN1:
 352                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN2:
 353                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN3:
 354                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN4:
 355                                 sc->sc_flags = NFE_JUMBO_SUP |
 356                                                NFE_40BIT_ADDR |
 357                                                NFE_HW_CSUM;
 358                                 break;
 359                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP55_LAN1:
 360                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP55_LAN2:
 361                                 sc->sc_flags = NFE_JUMBO_SUP |
 362                                                NFE_40BIT_ADDR |
 363                                                NFE_HW_CSUM |
 364                                                NFE_HW_VLAN;
 365                                 break;
 366                         }
 367
 368                         device_set_desc(dev, n->desc);
 369                         device_set_async_attach(dev, TRUE);
 370                         return 0;
 371                 }
 372         }
 373         return ENXIO;
 374 }
 375
 376 static int
 377 nfe_attach(device_t dev)
 378 {
 379         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 380         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 381         uint8_t eaddr[ETHER_ADDR_LEN];
 382         int error;
 383
 384         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
 385         lwkt_serialize_init(&sc->sc_jbuf_serializer);
 386
 387         /*
 388          * Initialize sysctl variables
 389          */
 390         sc->sc_imtime = nfe_imtime;
 391         sc->sc_irq_enable = NFE_IRQ_ENABLE(sc);
 392         sc->sc_rx_ring_count = nfe_rx_ring_count;
 393         sc->sc_debug = nfe_debug;
 394
 395         sc->sc_mem_rid = PCIR_BAR(0);
 396
 397 #ifndef BURN_BRIDGES
 398         if (pci_get_powerstate(dev) != PCI_POWERSTATE_D0) {
 399                 uint32_t mem, irq;
 400
 401                 mem = pci_read_config(dev, sc->sc_mem_rid, 4);
 402                 irq = pci_read_config(dev, PCIR_INTLINE, 4);
 403
 404                 device_printf(dev, "chip is in D%d power mode "
 405                     "-- setting to D0\n", pci_get_powerstate(dev));
 406
 407                 pci_set_powerstate(dev, PCI_POWERSTATE_D0);
 408
 409                 pci_write_config(dev, sc->sc_mem_rid, mem, 4);
 410                 pci_write_config(dev, PCIR_INTLINE, irq, 4);
 411         }
 412 #endif  /* !BURN_BRIDGE */
 413
 414         /* Enable bus mastering */
 415         pci_enable_busmaster(dev);
 416
 417         /* Allocate IO memory */
 418         sc->sc_mem_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
 419                                                 &sc->sc_mem_rid, RF_ACTIVE);
 420         if (sc->sc_mem_res == NULL) {
 421                 device_printf(dev, "cound not allocate io memory\n");
 422                 return ENXIO;
 423         }
 424         sc->sc_memh = rman_get_bushandle(sc->sc_mem_res);
 425         sc->sc_memt = rman_get_bustag(sc->sc_mem_res);
 426
 427         /* Allocate IRQ */
 428         sc->sc_irq_rid = 0;
 429         sc->sc_irq_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ,
 430                                                 &sc->sc_irq_rid,
 431                                                 RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
 432         if (sc->sc_irq_res == NULL) {
 433                 device_printf(dev, "could not allocate irq\n");
 434                 error = ENXIO;
 435                 goto fail;
 436         }
 437
 438         nfe_get_macaddr(sc, eaddr);
 439
 440         /*
 441          * Allocate Tx and Rx rings.
 442          */
 443         error = nfe_alloc_tx_ring(sc, &sc->txq);
 444         if (error) {
 445                 device_printf(dev, "could not allocate Tx ring\n");
 446                 goto fail;
 447         }
 448
 449         error = nfe_alloc_rx_ring(sc, &sc->rxq);
 450         if (error) {
 451                 device_printf(dev, "could not allocate Rx ring\n");
 452                 goto fail;
 453         }
 454
 455         /*
 456          * Create sysctl tree
 457          */
 458         sysctl_ctx_init(&sc->sc_sysctl_ctx);
 459         sc->sc_sysctl_tree = SYSCTL_ADD_NODE(&sc->sc_sysctl_ctx,
 460                                              SYSCTL_STATIC_CHILDREN(_hw),
 461                                              OID_AUTO,
 462                                              device_get_nameunit(dev),
 463                                              CTLFLAG_RD, 0, "");
 464         if (sc->sc_sysctl_tree == NULL) {
 465                 device_printf(dev, "can't add sysctl node\n");
 466                 error = ENXIO;
 467                 goto fail;
 468         }
 469         SYSCTL_ADD_PROC(&sc->sc_sysctl_ctx,
 470                         SYSCTL_CHILDREN(sc->sc_sysctl_tree),
 471                         OID_AUTO, "imtimer", CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW,
 472                         sc, 0, nfe_sysctl_imtime, "I",
 473                         "Interrupt moderation time (usec).  "
 474                         "-1 to disable interrupt moderation.");
 475         SYSCTL_ADD_INT(NULL, SYSCTL_CHILDREN(sc->sc_sysctl_tree), OID_AUTO,
 476                        "rx_ring_count", CTLFLAG_RD, &sc->sc_rx_ring_count,
 477                        0, "RX ring count");
 478         SYSCTL_ADD_INT(NULL, SYSCTL_CHILDREN(sc->sc_sysctl_tree), OID_AUTO,
 479                        "debug", CTLFLAG_RW, &sc->sc_debug,
 480                        0, "control debugging printfs");
 481
 482         error = mii_phy_probe(dev, &sc->sc_miibus, nfe_ifmedia_upd,
 483                               nfe_ifmedia_sts);
 484         if (error) {
 485                 device_printf(dev, "MII without any phy\n");
 486                 goto fail;
 487         }
 488
 489         ifp->if_softc = sc;
 490         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
 491         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
 492         ifp->if_ioctl = nfe_ioctl;
 493         ifp->if_start = nfe_start;
 494 #ifdef DEVICE_POLLING
 495         ifp->if_poll = nfe_poll;
 496 #endif
 497         ifp->if_watchdog = nfe_watchdog;
 498         ifp->if_init = nfe_init;
 499         ifq_set_maxlen(&ifp->if_snd, NFE_IFQ_MAXLEN);
 500         ifq_set_ready(&ifp->if_snd);
 501
 502         ifp->if_capabilities = IFCAP_VLAN_MTU;
 503
 504         if (sc->sc_flags & NFE_HW_VLAN)
 505                 ifp->if_capabilities |= IFCAP_VLAN_HWTAGGING;
 506
 507 #ifdef NFE_CSUM
 508         if (sc->sc_flags & NFE_HW_CSUM) {
 509                 ifp->if_capabilities |= IFCAP_HWCSUM;
 510                 ifp->if_hwassist = NFE_CSUM_FEATURES;
 511         }
 512 #else
 513         sc->sc_flags &= ~NFE_HW_CSUM;
 514 #endif
 515         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities;
 516
 517         callout_init(&sc->sc_tick_ch);
 518
 519         ether_ifattach(ifp, eaddr, NULL);
 520
 521         error = bus_setup_intr(dev, sc->sc_irq_res, INTR_MPSAFE, nfe_intr, sc,
 522                                &sc->sc_ih, ifp->if_serializer);
 523         if (error) {
 524                 device_printf(dev, "could not setup intr\n");
 525                 ether_ifdetach(ifp);
 526                 goto fail;
 527         }
 528
 529         return 0;
 530 fail:
 531         nfe_detach(dev);
 532         return error;
 533 }
 534
 535 static int
 536 nfe_detach(device_t dev)
 537 {
 538         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 539
 540         if (device_is_attached(dev)) {
 541                 struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 542
 543                 lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 544                 nfe_stop(sc);
 545                 bus_teardown_intr(dev, sc->sc_irq_res, sc->sc_ih);
 546                 lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 547
 548                 ether_ifdetach(ifp);
 549         }
 550
 551         if (sc->sc_miibus != NULL)
 552                 device_delete_child(dev, sc->sc_miibus);
 553         bus_generic_detach(dev);
 554
 555         if (sc->sc_sysctl_tree != NULL)
 556                 sysctl_ctx_free(&sc->sc_sysctl_ctx);
 557
 558         if (sc->sc_irq_res != NULL) {
 559                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, sc->sc_irq_rid,
 560                                      sc->sc_irq_res);
 561         }
 562
 563         if (sc->sc_mem_res != NULL) {
 564                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, sc->sc_mem_rid,
 565                                      sc->sc_mem_res);
 566         }
 567
 568         nfe_free_tx_ring(sc, &sc->txq);
 569         nfe_free_rx_ring(sc, &sc->rxq);
 570
 571         return 0;
 572 }
 573
 574 static void
 575 nfe_shutdown(device_t dev)
 576 {
 577         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 578         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 579
 580         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 581         nfe_stop(sc);
 582         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 583 }
 584
 585 static int
 586 nfe_suspend(device_t dev)
 587 {
 588         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 589         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 590
 591         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 592         nfe_stop(sc);
 593         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 594
 595         return 0;
 596 }
 597
 598 static int
 599 nfe_resume(device_t dev)
 600 {
 601         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 602         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 603
 604         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 605         if (ifp->if_flags & IFF_UP)
 606                 nfe_init(sc);
 607         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 608
 609         return 0;
 610 }
 611
 612 static void
 613 nfe_miibus_statchg(device_t dev)
 614 {
 615         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 616         struct mii_data *mii = device_get_softc(sc->sc_miibus);
 617         uint32_t phy, seed, misc = NFE_MISC1_MAGIC, link = NFE_MEDIA_SET;
 618
 619         phy = NFE_READ(sc, NFE_PHY_IFACE);
 620         phy &= ~(NFE_PHY_HDX | NFE_PHY_100TX | NFE_PHY_1000T);
 621
 622         seed = NFE_READ(sc, NFE_RNDSEED);
 623         seed &= ~NFE_SEED_MASK;
 624
 625         if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_HDX) {
 626                 phy  |= NFE_PHY_HDX;    /* half-duplex */
 627                 misc |= NFE_MISC1_HDX;
 628         }
 629
 630         switch (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active)) {
 631         case IFM_1000_T:        /* full-duplex only */
 632                 link |= NFE_MEDIA_1000T;
 633                 seed |= NFE_SEED_1000T;
 634                 phy  |= NFE_PHY_1000T;
 635                 break;
 636         case IFM_100_TX:
 637                 link |= NFE_MEDIA_100TX;
 638                 seed |= NFE_SEED_100TX;
 639                 phy  |= NFE_PHY_100TX;
 640                 break;
 641         case IFM_10_T:
 642                 link |= NFE_MEDIA_10T;
 643                 seed |= NFE_SEED_10T;
 644                 break;
 645         }
 646
 647         NFE_WRITE(sc, NFE_RNDSEED, seed);       /* XXX: gigabit NICs only? */
 648
 649         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_IFACE, phy);
 650         NFE_WRITE(sc, NFE_MISC1, misc);
 651         NFE_WRITE(sc, NFE_LINKSPEED, link);
 652 }
 653
 654 static int
 655 nfe_miibus_readreg(device_t dev, int phy, int reg)
 656 {
 657         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 658         uint32_t val;
 659         int ntries;
 660
 661         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_STATUS, 0xf);
 662
 663         if (NFE_READ(sc, NFE_PHY_CTL) & NFE_PHY_BUSY) {
 664                 NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_CTL, NFE_PHY_BUSY);
 665                 DELAY(100);
 666         }
 667
 668         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_CTL, (phy << NFE_PHYADD_SHIFT) | reg);
 669
 670         for (ntries = 0; ntries < 1000; ntries++) {
 671                 DELAY(100);
 672                 if (!(NFE_READ(sc, NFE_PHY_CTL) & NFE_PHY_BUSY))
 673                         break;
 674         }
 675         if (ntries == 1000) {
 676                 DPRINTFN(sc, 2, "timeout waiting for PHY %s\n", "");
 677                 return 0;
 678         }
 679
 680         if (NFE_READ(sc, NFE_PHY_STATUS) & NFE_PHY_ERROR) {
 681                 DPRINTFN(sc, 2, "could not read PHY %s\n", "");
 682                 return 0;
 683         }
 684
 685         val = NFE_READ(sc, NFE_PHY_DATA);
 686         if (val != 0xffffffff && val != 0)
 687                 sc->mii_phyaddr = phy;
 688
 689         DPRINTFN(sc, 2, "mii read phy %d reg 0x%x ret 0x%x\n", phy, reg, val);
 690
 691         return val;
 692 }
 693
 694 static void
 695 nfe_miibus_writereg(device_t dev, int phy, int reg, int val)
 696 {
 697         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 698         uint32_t ctl;
 699         int ntries;
 700
 701         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_STATUS, 0xf);
 702
 703         if (NFE_READ(sc, NFE_PHY_CTL) & NFE_PHY_BUSY) {
 704                 NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_CTL, NFE_PHY_BUSY);
 705                 DELAY(100);
 706         }
 707
 708         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_DATA, val);
 709         ctl = NFE_PHY_WRITE | (phy << NFE_PHYADD_SHIFT) | reg;
 710         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_CTL, ctl);
 711
 712         for (ntries = 0; ntries < 1000; ntries++) {
 713                 DELAY(100);
 714                 if (!(NFE_READ(sc, NFE_PHY_CTL) & NFE_PHY_BUSY))
 715                         break;
 716         }
 717
 718 #ifdef NFE_DEBUG
 719         if (ntries == 1000)
 720                 DPRINTFN(sc, 2, "could not write to PHY %s\n", "");
 721 #endif
 722 }
 723
 724 #ifdef DEVICE_POLLING
 725
 726 static void
 727 nfe_poll(struct ifnet *ifp, enum poll_cmd cmd, int count)
 728 {
 729         struct nfe_softc *sc = ifp->if_softc;
 730
 731         ASSERT_SERIALIZED(ifp->if_serializer);
 732
 733         switch(cmd) {
 734         case POLL_REGISTER:
 735                 /* Disable interrupts */
 736                 NFE_WRITE(sc, NFE_IRQ_MASK, 0);
 737                 break;
 738         case POLL_DEREGISTER:
 739                 /* enable interrupts */
 740                 NFE_WRITE(sc, NFE_IRQ_MASK, sc->sc_irq_enable);
 741                 break;
 742         case POLL_AND_CHECK_STATUS:
 743                 /* fall through */
 744         case POLL_ONLY:
 745                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
 746                         nfe_rxeof(sc);
 747                         nfe_txeof(sc);
 748                 }
 749                 break;
 750         }
 751 }
 752
 753 #endif
 754
 755 static void
 756 nfe_intr(void *arg)
 757 {
 758         struct nfe_softc *sc = arg;
 759         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 760         uint32_t r;
 761
 762         r = NFE_READ(sc, NFE_IRQ_STATUS);
 763         if (r == 0)
 764                 return; /* not for us */
 765         NFE_WRITE(sc, NFE_IRQ_STATUS, r);
 766
 767         DPRINTFN(sc, 5, "%s: interrupt register %x\n", __func__, r);
 768
 769         if (r & NFE_IRQ_LINK) {
 770                 NFE_READ(sc, NFE_PHY_STATUS);
 771                 NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_STATUS, 0xf);
 772                 DPRINTF(sc, "link state changed %s\n", "");
 773         }
 774
 775         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
 776                 /* check Rx ring */
 777                 nfe_rxeof(sc);
 778
 779                 /* check Tx ring */
 780                 nfe_txeof(sc);
 781         }
 782 }
 783
 784 static int
 785 nfe_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data, struct ucred *cr)
 786 {
 787         struct nfe_softc *sc = ifp->if_softc;
 788         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 789         struct mii_data *mii;
 790         int error = 0, mask;
 791
 792         switch (cmd) {
 793         case SIOCSIFMTU:
 794                 if (((sc->sc_flags & NFE_JUMBO_SUP) &&
 795                      ifr->ifr_mtu > NFE_JUMBO_MTU) ||
 796                     ((sc->sc_flags & NFE_JUMBO_SUP) == 0 &&
 797                      ifr->ifr_mtu > ETHERMTU)) {
 798                         return EINVAL;
 799                 } else if (ifp->if_mtu != ifr->ifr_mtu) {
 800                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
 801                         nfe_init(sc);
 802                 }
 803                 break;
 804         case SIOCSIFFLAGS:
 805                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
 806                         /*
 807                          * If only the PROMISC or ALLMULTI flag changes, then
 808                          * don't do a full re-init of the chip, just update
 809                          * the Rx filter.
 810                          */
 811                         if ((ifp->if_flags & IFF_RUNNING) &&
 812                             ((ifp->if_flags ^ sc->sc_if_flags) &
 813                              (IFF_ALLMULTI | IFF_PROMISC)) != 0) {
 814                                 nfe_setmulti(sc);
 815                         } else {
 816                                 if (!(ifp->if_flags & IFF_RUNNING))
 817                                         nfe_init(sc);
 818                         }
 819                 } else {
 820                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
 821                                 nfe_stop(sc);
 822                 }
 823                 sc->sc_if_flags = ifp->if_flags;
 824                 break;
 825         case SIOCADDMULTI:
 826         case SIOCDELMULTI:
 827                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
 828                         nfe_setmulti(sc);
 829                 break;
 830         case SIOCSIFMEDIA:
 831         case SIOCGIFMEDIA:
 832                 mii = device_get_softc(sc->sc_miibus);
 833                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &mii->mii_media, cmd);
 834                 break;
 835         case SIOCSIFCAP:
 836                 mask = (ifr->ifr_reqcap ^ ifp->if_capenable) & IFCAP_HWCSUM;
 837                 if (mask && (ifp->if_capabilities & IFCAP_HWCSUM)) {
 838                         ifp->if_capenable ^= mask;
 839                         if (IFCAP_TXCSUM & ifp->if_capenable)
 840                                 ifp->if_hwassist = NFE_CSUM_FEATURES;
 841                         else
 842                                 ifp->if_hwassist = 0;
 843
 844                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
 845                                 nfe_init(sc);
 846                 }
 847                 break;
 848         default:
 849                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
 850                 break;
 851         }
 852         return error;
 853 }
 854
 855 static void
 856 nfe_rxeof(struct nfe_softc *sc)
 857 {
 858         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 859         struct nfe_rx_ring *ring = &sc->rxq;
 860         int reap;
 861
 862         reap = 0;
 863         bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
 864
 865         for (;;) {
 866                 struct nfe_rx_data *data = &ring->data[ring->cur];
 867                 struct mbuf *m;
 868                 uint16_t flags;
 869                 int len, error;
 870
 871                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
 872                         struct nfe_desc64 *desc64 = &ring->desc64[ring->cur];
 873
 874                         flags = le16toh(desc64->flags);
 875                         len = le16toh(desc64->length) & 0x3fff;
 876                 } else {
 877                         struct nfe_desc32 *desc32 = &ring->desc32[ring->cur];
 878
 879                         flags = le16toh(desc32->flags);
 880                         len = le16toh(desc32->length) & 0x3fff;
 881                 }
 882
 883                 if (flags & NFE_RX_READY)
 884                         break;
 885
 886                 reap = 1;
 887
 888                 if ((sc->sc_flags & (NFE_JUMBO_SUP | NFE_40BIT_ADDR)) == 0) {
 889                         if (!(flags & NFE_RX_VALID_V1))
 890                                 goto skip;
 891
 892                         if ((flags & NFE_RX_FIXME_V1) == NFE_RX_FIXME_V1) {
 893                                 flags &= ~NFE_RX_ERROR;
 894                                 len--;  /* fix buffer length */
 895                         }
 896                 } else {
 897                         if (!(flags & NFE_RX_VALID_V2))
 898                                 goto skip;
 899
 900                         if ((flags & NFE_RX_FIXME_V2) == NFE_RX_FIXME_V2) {
 901                                 flags &= ~NFE_RX_ERROR;
 902                                 len--;  /* fix buffer length */
 903                         }
 904                 }
 905
 906                 if (flags & NFE_RX_ERROR) {
 907                         ifp->if_ierrors++;
 908                         goto skip;
 909                 }
 910
 911                 m = data->m;
 912
 913                 if (sc->sc_flags & NFE_USE_JUMBO)
 914                         error = nfe_newbuf_jumbo(sc, ring, ring->cur, 0);
 915                 else
 916                         error = nfe_newbuf_std(sc, ring, ring->cur, 0);
 917                 if (error) {
 918                         ifp->if_ierrors++;
 919                         goto skip;
 920                 }
 921
 922                 /* finalize mbuf */
 923                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = len;
 924                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
 925
 926                 if ((ifp->if_capenable & IFCAP_RXCSUM) &&
 927                     (flags & NFE_RX_CSUMOK)) {
 928                         if (flags & NFE_RX_IP_CSUMOK_V2) {
 929                                 m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_CHECKED |
 930                                                           CSUM_IP_VALID;
 931                         }
 932
 933                         if (flags &
 934                             (NFE_RX_UDP_CSUMOK_V2 | NFE_RX_TCP_CSUMOK_V2)) {
 935                                 m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_DATA_VALID |
 936                                                           CSUM_PSEUDO_HDR |
 937                                                           CSUM_FRAG_NOT_CHECKED;
 938                                 m->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
 939                         }
 940                 }
 941
 942                 ifp->if_ipackets++;
 943                 ifp->if_input(ifp, m);
 944 skip:
 945                 nfe_set_ready_rxdesc(sc, ring, ring->cur);
 946                 sc->rxq.cur = (sc->rxq.cur + 1) % sc->sc_rx_ring_count;
 947         }
 948
 949         if (reap)
 950                 bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 951 }
 952
 953 static void
 954 nfe_txeof(struct nfe_softc *sc)
 955 {
 956         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 957         struct nfe_tx_ring *ring = &sc->txq;
 958         struct nfe_tx_data *data = NULL;
 959
 960         bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
 961         while (ring->next != ring->cur) {
 962                 uint16_t flags;
 963
 964                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR)
 965                         flags = le16toh(ring->desc64[ring->next].flags);
 966                 else
 967                         flags = le16toh(ring->desc32[ring->next].flags);
 968
 969                 if (flags & NFE_TX_VALID)
 970                         break;
 971
 972                 data = &ring->data[ring->next];
 973
 974                 if ((sc->sc_flags & (NFE_JUMBO_SUP | NFE_40BIT_ADDR)) == 0) {
 975                         if (!(flags & NFE_TX_LASTFRAG_V1) && data->m == NULL)
 976                                 goto skip;
 977
 978                         if ((flags & NFE_TX_ERROR_V1) != 0) {
 979                                 if_printf(ifp, "tx v1 error 0x%4b\n", flags,
 980                                           NFE_V1_TXERR);
 981                                 ifp->if_oerrors++;
 982                         } else {
 983                                 ifp->if_opackets++;
 984                         }
 985                 } else {
 986                         if (!(flags & NFE_TX_LASTFRAG_V2) && data->m == NULL)
 987                                 goto skip;
 988
 989                         if ((flags & NFE_TX_ERROR_V2) != 0) {
 990                                 if_printf(ifp, "tx v2 error 0x%4b\n", flags,
 991                                           NFE_V2_TXERR);
 992                                 ifp->if_oerrors++;
 993                         } else {
 994                                 ifp->if_opackets++;
 995                         }
 996                 }
 997
 998                 if (data->m == NULL) {  /* should not get there */
 999                         if_printf(ifp,
1000                                   "last fragment bit w/o associated mbuf!\n");
1001                         goto skip;
1002                 }
1003
1004                 /* last fragment of the mbuf chain transmitted */
1005                 bus_dmamap_sync(ring->data_tag, data->map,
1006                                 BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1007                 bus_dmamap_unload(ring->data_tag, data->map);
1008                 m_freem(data->m);
1009                 data->m = NULL;
1010
1011                 ifp->if_timer = 0;
1012 skip:
1013                 ring->queued--;
1014                 KKASSERT(ring->queued >= 0);
1015                 ring->next = (ring->next + 1) % NFE_TX_RING_COUNT;
1016         }
1017
1018         if (data != NULL) {     /* at least one slot freed */
1019                 ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1020                 ifp->if_start(ifp);
1021         }
1022 }
1023
1024 static int
1025 nfe_encap(struct nfe_softc *sc, struct nfe_tx_ring *ring, struct mbuf *m0)
1026 {
1027         struct nfe_dma_ctx ctx;
1028         bus_dma_segment_t segs[NFE_MAX_SCATTER];
1029         struct nfe_tx_data *data, *data_map;
1030         bus_dmamap_t map;
1031         struct nfe_desc64 *desc64 = NULL;
1032         struct nfe_desc32 *desc32 = NULL;
1033         uint16_t flags = 0;
1034         uint32_t vtag = 0;
1035         int error, i, j;
1036
1037         data = &ring->data[ring->cur];
1038         map = data->map;
1039         data_map = data;        /* Remember who owns the DMA map */
1040
1041         ctx.nsegs = NFE_MAX_SCATTER;
1042         ctx.segs = segs;
1043         error = bus_dmamap_load_mbuf(ring->data_tag, map, m0,
1044                                      nfe_buf_dma_addr, &ctx, BUS_DMA_NOWAIT);
1045         if (error && error != EFBIG) {
1046                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if, "could not map TX mbuf\n");
1047                 goto back;
1048         }
1049
1050         if (error) {    /* error == EFBIG */
1051                 struct mbuf *m_new;
1052
1053                 m_new = m_defrag(m0, MB_DONTWAIT);
1054                 if (m_new == NULL) {
1055                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1056                                   "could not defrag TX mbuf\n");
1057                         error = ENOBUFS;
1058                         goto back;
1059                 } else {
1060                         m0 = m_new;
1061                 }
1062
1063                 ctx.nsegs = NFE_MAX_SCATTER;
1064                 ctx.segs = segs;
1065                 error = bus_dmamap_load_mbuf(ring->data_tag, map, m0,
1066                                              nfe_buf_dma_addr, &ctx,
1067                                              BUS_DMA_NOWAIT);
1068                 if (error) {
1069                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1070                                   "could not map defraged TX mbuf\n");
1071                         goto back;
1072                 }
1073         }
1074
1075         error = 0;
1076
1077         if (ring->queued + ctx.nsegs >= NFE_TX_RING_COUNT - 1) {
1078                 bus_dmamap_unload(ring->data_tag, map);
1079                 error = ENOBUFS;
1080                 goto back;
1081         }
1082
1083         /* setup h/w VLAN tagging */
1084         if ((m0->m_flags & (M_PROTO1 | M_PKTHDR)) == (M_PROTO1 | M_PKTHDR) &&
1085             m0->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
1086             m0->m_pkthdr.rcvif->if_type == IFT_L2VLAN) {
1087                 struct ifvlan *ifv = m0->m_pkthdr.rcvif->if_softc;
1088
1089                 if (ifv != NULL)
1090                         vtag = NFE_TX_VTAG | htons(ifv->ifv_tag);
1091         }
1092
1093         if (sc->arpcom.ac_if.if_capenable & IFCAP_TXCSUM) {
1094                 if (m0->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP)
1095                         flags |= NFE_TX_IP_CSUM;
1096                 if (m0->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_TCP | CSUM_UDP))
1097                         flags |= NFE_TX_TCP_CSUM;
1098         }
1099
1100         /*
1101          * XXX urm. somebody is unaware of how hardware works.  You
1102          * absolutely CANNOT set NFE_TX_VALID on the next descriptor in
1103          * the ring until the entire chain is actually *VALID*.  Otherwise
1104          * the hardware may encounter a partially initialized chain that
1105          * is marked as being ready to go when it in fact is not ready to
1106          * go.
1107          */
1108
1109         for (i = 0; i < ctx.nsegs; i++) {
1110                 j = (ring->cur + i) % NFE_TX_RING_COUNT;
1111                 data = &ring->data[j];
1112
1113                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
1114                         desc64 = &ring->desc64[j];
1115 #if defined(__LP64__)
1116                         desc64->physaddr[0] =
1117                             htole32(segs[i].ds_addr >> 32);
1118 #endif
1119                         desc64->physaddr[1] =
1120                             htole32(segs[i].ds_addr & 0xffffffff);
1121                         desc64->length = htole16(segs[i].ds_len - 1);
1122                         desc64->vtag = htole32(vtag);
1123                         desc64->flags = htole16(flags);
1124                 } else {
1125                         desc32 = &ring->desc32[j];
1126                         desc32->physaddr = htole32(segs[i].ds_addr);
1127                         desc32->length = htole16(segs[i].ds_len - 1);
1128                         desc32->flags = htole16(flags);
1129                 }
1130
1131                 /* csum flags and vtag belong to the first fragment only */
1132                 flags &= ~(NFE_TX_IP_CSUM | NFE_TX_TCP_CSUM);
1133                 vtag = 0;
1134
1135                 ring->queued++;
1136                 KKASSERT(ring->queued <= NFE_TX_RING_COUNT);
1137         }
1138
1139         /* the whole mbuf chain has been DMA mapped, fix last descriptor */
1140         if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
1141                 desc64->flags |= htole16(NFE_TX_LASTFRAG_V2);
1142         } else {
1143                 if (sc->sc_flags & NFE_JUMBO_SUP)
1144                         flags = NFE_TX_LASTFRAG_V2;
1145                 else
1146                         flags = NFE_TX_LASTFRAG_V1;
1147                 desc32->flags |= htole16(flags);
1148         }
1149
1150         /*
1151          * Set NFE_TX_VALID backwards so the hardware doesn't see the
1152          * whole mess until the first descriptor in the map is flagged.
1153          */
1154         for (i = ctx.nsegs - 1; i >= 0; --i) {
1155                 j = (ring->cur + i) % NFE_TX_RING_COUNT;
1156                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
1157                         desc64 = &ring->desc64[j];
1158                         desc64->flags |= htole16(NFE_TX_VALID);
1159                 } else {
1160                         desc32 = &ring->desc32[j];
1161                         desc32->flags |= htole16(NFE_TX_VALID);
1162                 }
1163         }
1164         ring->cur = (ring->cur + ctx.nsegs) % NFE_TX_RING_COUNT;
1165
1166         /* Exchange DMA map */
1167         data_map->map = data->map;
1168         data->map = map;
1169         data->m = m0;
1170
1171         bus_dmamap_sync(ring->data_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1172 back:
1173         if (error)
1174                 m_freem(m0);
1175         return error;
1176 }
1177
1178 static void
1179 nfe_start(struct ifnet *ifp)
1180 {
1181         struct nfe_softc *sc = ifp->if_softc;
1182         struct nfe_tx_ring *ring = &sc->txq;
1183         int count = 0;
1184         struct mbuf *m0;
1185
1186         if (ifp->if_flags & IFF_OACTIVE)
1187                 return;
1188
1189         if (ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1190                 return;
1191
1192         for (;;) {
1193                 m0 = ifq_dequeue(&ifp->if_snd, NULL);
1194                 if (m0 == NULL)
1195                         break;
1196
1197                 BPF_MTAP(ifp, m0);
1198
1199                 if (nfe_encap(sc, ring, m0) != 0) {
1200                         ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
1201                         break;
1202                 }
1203                 ++count;
1204
1205                 /*
1206                  * NOTE:
1207                  * `m0' may be freed in nfe_encap(), so
1208                  * it should not be touched any more.
1209                  */
1210         }
1211         if (count == 0) /* nothing sent */
1212                 return;
1213
1214         /* Sync TX descriptor ring */
1215         bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1216
1217         /* Kick Tx */
1218         NFE_WRITE(sc, NFE_RXTX_CTL, NFE_RXTX_KICKTX | sc->rxtxctl);
1219
1220         /*
1221          * Set a timeout in case the chip goes out to lunch.
1222          */
1223         ifp->if_timer = 5;
1224 }
1225
1226 static void
1227 nfe_watchdog(struct ifnet *ifp)
1228 {
1229         struct nfe_softc *sc = ifp->if_softc;
1230
1231         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1232                 if_printf(ifp, "watchdog timeout - lost interrupt recovered\n");
1233                 nfe_txeof(sc);
1234                 return;
1235         }
1236
1237         if_printf(ifp, "watchdog timeout\n");
1238
1239         nfe_init(ifp->if_softc);
1240
1241         ifp->if_oerrors++;
1242 }
1243
1244 static void
1245 nfe_init(void *xsc)
1246 {
1247         struct nfe_softc *sc = xsc;
1248         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1249         uint32_t tmp;
1250         int error;
1251
1252         nfe_stop(sc);
1253
1254         /*
1255          * NOTE:
1256          * Switching between jumbo frames and normal frames should
1257          * be done _after_ nfe_stop() but _before_ nfe_init_rx_ring().
1258          */
1259         if (ifp->if_mtu > ETHERMTU) {
1260                 sc->sc_flags |= NFE_USE_JUMBO;
1261                 sc->rxq.bufsz = NFE_JBYTES;
1262                 if (bootverbose)
1263                         if_printf(ifp, "use jumbo frames\n");
1264         } else {
1265                 sc->sc_flags &= ~NFE_USE_JUMBO;
1266                 sc->rxq.bufsz = MCLBYTES;
1267                 if (bootverbose)
1268                         if_printf(ifp, "use non-jumbo frames\n");
1269         }
1270
1271         error = nfe_init_tx_ring(sc, &sc->txq);
1272         if (error) {
1273                 nfe_stop(sc);
1274                 return;
1275         }
1276
1277         error = nfe_init_rx_ring(sc, &sc->rxq);
1278         if (error) {
1279                 nfe_stop(sc);
1280                 return;
1281         }
1282
1283         NFE_WRITE(sc, NFE_TX_UNK, 0);
1284         NFE_WRITE(sc, NFE_STATUS, 0);
1285
1286         sc->rxtxctl = NFE_RXTX_BIT2;
1287         if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR)
1288                 sc->rxtxctl |= NFE_RXTX_V3MAGIC;
1289         else if (sc->sc_flags & NFE_JUMBO_SUP)
1290                 sc->rxtxctl |= NFE_RXTX_V2MAGIC;
1291
1292         if (ifp->if_capenable & IFCAP_RXCSUM)
1293                 sc->rxtxctl |= NFE_RXTX_RXCSUM;
1294
1295         /*
1296          * Although the adapter is capable of stripping VLAN tags from received
1297          * frames (NFE_RXTX_VTAG_STRIP), we do not enable this functionality on
1298          * purpose.  This will be done in software by our network stack.
1299          */
1300         if (sc->sc_flags & NFE_HW_VLAN)
1301                 sc->rxtxctl |= NFE_RXTX_VTAG_INSERT;
1302
1303         NFE_WRITE(sc, NFE_RXTX_CTL, NFE_RXTX_RESET | sc->rxtxctl);
1304         DELAY(10);
1305         NFE_WRITE(sc, NFE_RXTX_CTL, sc->rxtxctl);
1306
1307         if (sc->sc_flags & NFE_HW_VLAN)
1308                 NFE_WRITE(sc, NFE_VTAG_CTL, NFE_VTAG_ENABLE);
1309
1310         NFE_WRITE(sc, NFE_SETUP_R6, 0);
1311
1312         /* set MAC address */
1313         nfe_set_macaddr(sc, sc->arpcom.ac_enaddr);
1314
1315         /* tell MAC where rings are in memory */
1316 #ifdef __LP64__
1317         NFE_WRITE(sc, NFE_RX_RING_ADDR_HI, sc->rxq.physaddr >> 32);
1318 #endif
1319         NFE_WRITE(sc, NFE_RX_RING_ADDR_LO, sc->rxq.physaddr & 0xffffffff);
1320 #ifdef __LP64__
1321         NFE_WRITE(sc, NFE_TX_RING_ADDR_HI, sc->txq.physaddr >> 32);
1322 #endif
1323         NFE_WRITE(sc, NFE_TX_RING_ADDR_LO, sc->txq.physaddr & 0xffffffff);
1324
1325         NFE_WRITE(sc, NFE_RING_SIZE,
1326             (sc->sc_rx_ring_count - 1) << 16 |
1327             (NFE_TX_RING_COUNT - 1));
1328
1329         NFE_WRITE(sc, NFE_RXBUFSZ, sc->rxq.bufsz);
1330
1331         /* force MAC to wakeup */
1332         tmp = NFE_READ(sc, NFE_PWR_STATE);
1333         NFE_WRITE(sc, NFE_PWR_STATE, tmp | NFE_PWR_WAKEUP);
1334         DELAY(10);
1335         tmp = NFE_READ(sc, NFE_PWR_STATE);
1336         NFE_WRITE(sc, NFE_PWR_STATE, tmp | NFE_PWR_VALID);
1337
1338         /*
1339          * NFE_IMTIMER generates a periodic interrupt via NFE_IRQ_TIMER.
1340          * It is unclear how wide the timer is.  Base programming does
1341          * not seem to effect NFE_IRQ_TX_DONE or NFE_IRQ_RX_DONE so
1342          * we don't get any interrupt moderation.  TX moderation is
1343          * possible by using the timer interrupt instead of TX_DONE.
1344          *
1345          * It is unclear whether there are other bits that can be
1346          * set to make the NFE device actually do interrupt moderation
1347          * on the RX side.
1348          *
1349          * For now set a 128uS interval as a placemark, but don't use
1350          * the timer.
1351          */
1352         if (sc->sc_imtime < 0)
1353                 NFE_WRITE(sc, NFE_IMTIMER, NFE_IMTIME_DEFAULT);
1354         else
1355                 NFE_WRITE(sc, NFE_IMTIMER, NFE_IMTIME(sc->sc_imtime));
1356
1357         NFE_WRITE(sc, NFE_SETUP_R1, NFE_R1_MAGIC);
1358         NFE_WRITE(sc, NFE_SETUP_R2, NFE_R2_MAGIC);
1359         NFE_WRITE(sc, NFE_SETUP_R6, NFE_R6_MAGIC);
1360
1361         /* update MAC knowledge of PHY; generates a NFE_IRQ_LINK interrupt */
1362         NFE_WRITE(sc, NFE_STATUS, sc->mii_phyaddr << 24 | NFE_STATUS_MAGIC);
1363
1364         NFE_WRITE(sc, NFE_SETUP_R4, NFE_R4_MAGIC);
1365         NFE_WRITE(sc, NFE_WOL_CTL, NFE_WOL_MAGIC);
1366
1367         sc->rxtxctl &= ~NFE_RXTX_BIT2;
1368         NFE_WRITE(sc, NFE_RXTX_CTL, sc->rxtxctl);
1369         DELAY(10);
1370         NFE_WRITE(sc, NFE_RXTX_CTL, NFE_RXTX_BIT1 | sc->rxtxctl);
1371
1372         /* set Rx filter */
1373         nfe_setmulti(sc);
1374
1375         nfe_ifmedia_upd(ifp);
1376
1377         /* enable Rx */
1378         NFE_WRITE(sc, NFE_RX_CTL, NFE_RX_START);
1379
1380         /* enable Tx */
1381         NFE_WRITE(sc, NFE_TX_CTL, NFE_TX_START);
1382
1383         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_STATUS, 0xf);
1384
1385 #ifdef DEVICE_POLLING
1386         if ((ifp->if_flags & IFF_POLLING) == 0)
1387 #endif
1388         /* enable interrupts */
1389         NFE_WRITE(sc, NFE_IRQ_MASK, sc->sc_irq_enable);
1390
1391         callout_reset(&sc->sc_tick_ch, hz, nfe_tick, sc);
1392
1393         ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
1394         ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1395
1396         /*
1397          * If we had stuff in the tx ring before its all cleaned out now
1398          * so we are not going to get an interrupt, jump-start any pending
1399          * output.
1400          */
1401         ifp->if_start(ifp);
1402 }
1403
1404 static void
1405 nfe_stop(struct nfe_softc *sc)
1406 {
1407         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1408
1409         callout_stop(&sc->sc_tick_ch);
1410
1411         ifp->if_timer = 0;
1412         ifp->if_flags &= ~(IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE);
1413
1414         /*
1415          * Are NFE_TX_CTL and NFE_RX_CTL polled by the chip microcontroller
1416          * or do they directly reset/terminate the DMA hardware?  Nobody
1417          * knows.
1418          *
1419          * Add two delays:
1420          *
1421          * (1) Delay before zeroing out NFE_TX_CTL.  This seems to help a
1422          * watchdog timeout that occurs after a stop/init sequence.  I am
1423          * theorizing that a TX KICK occuring just prior to a reinit (e.g.
1424          * due to dhclient) is queueing an interrupt to the microcontroller
1425          * which gets delayed until after we clear the control registers
1426          * down below, resulting in mass confusion.  TX KICK is clearly
1427          * hardware aided whereas the other bits in the control register
1428          * are more likely to be polled by the microcontroller.
1429          *
1430          * (2) Delay after zeroing out TX and RX CTL registers, under the
1431          * assumption that primary DMA is initiated and terminated by
1432          * the microcontroller and not hardware (and anyway, one can hardly
1433          * expect the DMA engine to just instantly stop!).  We don't want
1434          * to rip the rings out from under it before it has had a chance to
1435          * actually stop!
1436          */
1437         DELAY(1000);
1438
1439         /* Abort Tx */
1440         NFE_WRITE(sc, NFE_TX_CTL, 0);
1441
1442         /* Disable Rx */
1443         NFE_WRITE(sc, NFE_RX_CTL, 0);
1444
1445         /* Disable interrupts */
1446         NFE_WRITE(sc, NFE_IRQ_MASK, 0);
1447
1448         DELAY(1000);
1449
1450         /* Reset Tx and Rx rings */
1451         nfe_reset_tx_ring(sc, &sc->txq);
1452         nfe_reset_rx_ring(sc, &sc->rxq);
1453 }
1454
1455 static int
1456 nfe_alloc_rx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring)
1457 {
1458         int i, j, error, descsize;
1459         void **desc;
1460
1461         if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
1462                 desc = (void **)&ring->desc64;
1463                 descsize = sizeof(struct nfe_desc64);
1464         } else {
1465                 desc = (void **)&ring->desc32;
1466                 descsize = sizeof(struct nfe_desc32);
1467         }
1468
1469         ring->jbuf = kmalloc(sizeof(struct nfe_jbuf) * NFE_JPOOL_COUNT,
1470                              M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1471         ring->data = kmalloc(sizeof(struct nfe_rx_data) * sc->sc_rx_ring_count,
1472                              M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1473
1474         ring->bufsz = MCLBYTES;
1475         ring->cur = ring->next = 0;
1476
1477         error = bus_dma_tag_create(NULL, PAGE_SIZE, 0,
1478                                    BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR,
1479                                    NULL, NULL,
1480                                    sc->sc_rx_ring_count * descsize, 1,
1481                                    sc->sc_rx_ring_count * descsize,
1482                                    0, &ring->tag);
1483         if (error) {
1484                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1485                           "could not create desc RX DMA tag\n");
1486                 return error;
1487         }
1488
1489         error = bus_dmamem_alloc(ring->tag, desc, BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ZERO,
1490                                  &ring->map);
1491         if (error) {
1492                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1493                           "could not allocate RX desc DMA memory\n");
1494                 bus_dma_tag_destroy(ring->tag);
1495                 ring->tag = NULL;
1496                 return error;
1497         }
1498
1499         error = bus_dmamap_load(ring->tag, ring->map, *desc,
1500                                 sc->sc_rx_ring_count * descsize,
1501                                 nfe_ring_dma_addr, &ring->physaddr,
1502                                 BUS_DMA_WAITOK);
1503         if (error) {
1504                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1505                           "could not load RX desc DMA map\n");
1506                 bus_dmamem_free(ring->tag, *desc, ring->map);
1507                 bus_dma_tag_destroy(ring->tag);
1508                 ring->tag = NULL;
1509                 return error;
1510         }
1511
1512         if (sc->sc_flags & NFE_JUMBO_SUP) {
1513                 error = nfe_jpool_alloc(sc, ring);
1514                 if (error) {
1515                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1516                                   "could not allocate jumbo frames\n");
1517                         return error;
1518                 }
1519         }
1520
1521         error = bus_dma_tag_create(NULL, 1, 0,
1522                                    BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR,
1523                                    NULL, NULL,
1524                                    MCLBYTES, 1, MCLBYTES,
1525                                    0, &ring->data_tag);
1526         if (error) {
1527                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1528                           "could not create RX mbuf DMA tag\n");
1529                 return error;
1530         }
1531
1532         /* Create a spare RX mbuf DMA map */
1533         error = bus_dmamap_create(ring->data_tag, 0, &ring->data_tmpmap);
1534         if (error) {
1535                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1536                           "could not create spare RX mbuf DMA map\n");
1537                 bus_dma_tag_destroy(ring->data_tag);
1538                 ring->data_tag = NULL;
1539                 return error;
1540         }
1541
1542         for (i = 0; i < sc->sc_rx_ring_count; i++) {
1543                 error = bus_dmamap_create(ring->data_tag, 0,
1544                                           &ring->data[i].map);
1545                 if (error) {
1546                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1547                                   "could not create %dth RX mbuf DMA mapn", i);
1548                         goto fail;
1549                 }
1550         }
1551         return 0;
1552 fail:
1553         for (j = 0; j < i; ++j)
1554                 bus_dmamap_destroy(ring->data_tag, ring->data[i].map);
1555         bus_dmamap_destroy(ring->data_tag, ring->data_tmpmap);
1556         bus_dma_tag_destroy(ring->data_tag);
1557         ring->data_tag = NULL;
1558         return error;
1559 }
1560
1561 static void
1562 nfe_reset_rx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring)
1563 {
1564         int i;
1565
1566         for (i = 0; i < sc->sc_rx_ring_count; i++) {
1567                 struct nfe_rx_data *data = &ring->data[i];
1568
1569                 if (data->m != NULL) {
1570                         if ((sc->sc_flags & NFE_USE_JUMBO) == 0)
1571                                 bus_dmamap_unload(ring->data_tag, data->map);
1572                         m_freem(data->m);
1573                         data->m = NULL;
1574                 }
1575         }
1576         bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1577
1578         ring->cur = ring->next = 0;
1579 }
1580
1581 static int
1582 nfe_init_rx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring)
1583 {
1584         int i;
1585
1586         for (i = 0; i < sc->sc_rx_ring_count; ++i) {
1587                 int error;
1588
1589                 /* XXX should use a function pointer */
1590                 if (sc->sc_flags & NFE_USE_JUMBO)
1591                         error = nfe_newbuf_jumbo(sc, ring, i, 1);
1592                 else
1593                         error = nfe_newbuf_std(sc, ring, i, 1);
1594                 if (error) {
1595                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1596                                   "could not allocate RX buffer\n");
1597                         return error;
1598                 }
1599
1600                 nfe_set_ready_rxdesc(sc, ring, i);
1601         }
1602         bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1603
1604         return 0;
1605 }
1606
1607 static void
1608 nfe_free_rx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring)
1609 {
1610         if (ring->data_tag != NULL) {
1611                 struct nfe_rx_data *data;
1612                 int i;
1613
1614                 for (i = 0; i < sc->sc_rx_ring_count; i++) {
1615                         data = &ring->data[i];
1616
1617                         if (data->m != NULL) {
1618                                 bus_dmamap_unload(ring->data_tag, data->map);
1619                                 m_freem(data->m);
1620                         }
1621                         bus_dmamap_destroy(ring->data_tag, data->map);
1622                 }
1623                 bus_dmamap_destroy(ring->data_tag, ring->data_tmpmap);
1624                 bus_dma_tag_destroy(ring->data_tag);
1625         }
1626
1627         nfe_jpool_free(sc, ring);
1628
1629         if (ring->jbuf != NULL)
1630                 kfree(ring->jbuf, M_DEVBUF);
1631         if (ring->data != NULL)
1632                 kfree(ring->data, M_DEVBUF);
1633
1634         if (ring->tag != NULL) {
1635                 void *desc;
1636
1637                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR)
1638                         desc = ring->desc64;
1639                 else
1640                         desc = ring->desc32;
1641
1642                 bus_dmamap_unload(ring->tag, ring->map);
1643                 bus_dmamem_free(ring->tag, desc, ring->map);
1644                 bus_dma_tag_destroy(ring->tag);
1645         }
1646 }
1647
1648 static struct nfe_jbuf *
1649 nfe_jalloc(struct nfe_softc *sc)
1650 {
1651         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1652         struct nfe_jbuf *jbuf;
1653
1654         lwkt_serialize_enter(&sc->sc_jbuf_serializer);
1655
1656         jbuf = SLIST_FIRST(&sc->rxq.jfreelist);
1657         if (jbuf != NULL) {
1658                 SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->rxq.jfreelist, jnext);
1659                 jbuf->inuse = 1;
1660         } else {
1661                 if_printf(ifp, "no free jumbo buffer\n");
1662         }
1663
1664         lwkt_serialize_exit(&sc->sc_jbuf_serializer);
1665
1666         return jbuf;
1667 }
1668
1669 static void
1670 nfe_jfree(void *arg)
1671 {
1672         struct nfe_jbuf *jbuf = arg;
1673         struct nfe_softc *sc = jbuf->sc;
1674         struct nfe_rx_ring *ring = jbuf->ring;
1675
1676         if (&ring->jbuf[jbuf->slot] != jbuf)
1677                 panic("%s: free wrong jumbo buffer\n", __func__);
1678         else if (jbuf->inuse == 0)
1679                 panic("%s: jumbo buffer already freed\n", __func__);
1680
1681         lwkt_serialize_enter(&sc->sc_jbuf_serializer);
1682         atomic_subtract_int(&jbuf->inuse, 1);
1683         if (jbuf->inuse == 0)
1684                 SLIST_INSERT_HEAD(&ring->jfreelist, jbuf, jnext);
1685         lwkt_serialize_exit(&sc->sc_jbuf_serializer);
1686 }
1687
1688 static void
1689 nfe_jref(void *arg)
1690 {
1691         struct nfe_jbuf *jbuf = arg;
1692         struct nfe_rx_ring *ring = jbuf->ring;
1693
1694         if (&ring->jbuf[jbuf->slot] != jbuf)
1695                 panic("%s: ref wrong jumbo buffer\n", __func__);
1696         else if (jbuf->inuse == 0)
1697                 panic("%s: jumbo buffer already freed\n", __func__);
1698
1699         atomic_add_int(&jbuf->inuse, 1);
1700 }
1701
1702 static int
1703 nfe_jpool_alloc(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring)
1704 {
1705         struct nfe_jbuf *jbuf;
1706         bus_addr_t physaddr;
1707         caddr_t buf;
1708         int i, error;
1709
1710         /*
1711          * Allocate a big chunk of DMA'able memory.
1712          */
1713         error = bus_dma_tag_create(NULL, PAGE_SIZE, 0,
1714                                    BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR,
1715                                    NULL, NULL,
1716                                    NFE_JPOOL_SIZE, 1, NFE_JPOOL_SIZE,
1717                                    0, &ring->jtag);
1718         if (error) {
1719                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1720                           "could not create jumbo DMA tag\n");
1721                 return error;
1722         }
1723
1724         error = bus_dmamem_alloc(ring->jtag, (void **)&ring->jpool,
1725                                  BUS_DMA_WAITOK, &ring->jmap);
1726         if (error) {
1727                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1728                           "could not allocate jumbo DMA memory\n");
1729                 bus_dma_tag_destroy(ring->jtag);
1730                 ring->jtag = NULL;
1731                 return error;
1732         }
1733
1734         error = bus_dmamap_load(ring->jtag, ring->jmap, ring->jpool,
1735                                 NFE_JPOOL_SIZE, nfe_ring_dma_addr, &physaddr,
1736                                 BUS_DMA_WAITOK);
1737         if (error) {
1738                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1739                           "could not load jumbo DMA map\n");
1740                 bus_dmamem_free(ring->jtag, ring->jpool, ring->jmap);
1741                 bus_dma_tag_destroy(ring->jtag);
1742                 ring->jtag = NULL;
1743                 return error;
1744         }
1745
1746         /* ..and split it into 9KB chunks */
1747         SLIST_INIT(&ring->jfreelist);
1748
1749         buf = ring->jpool;
1750         for (i = 0; i < NFE_JPOOL_COUNT; i++) {
1751                 jbuf = &ring->jbuf[i];
1752
1753                 jbuf->sc = sc;
1754                 jbuf->ring = ring;
1755                 jbuf->inuse = 0;
1756                 jbuf->slot = i;
1757                 jbuf->buf = buf;
1758                 jbuf->physaddr = physaddr;
1759
1760                 SLIST_INSERT_HEAD(&ring->jfreelist, jbuf, jnext);
1761
1762                 buf += NFE_JBYTES;
1763                 physaddr += NFE_JBYTES;
1764         }
1765
1766         return 0;
1767 }
1768
1769 static void
1770 nfe_jpool_free(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring)
1771 {
1772         if (ring->jtag != NULL) {
1773                 bus_dmamap_unload(ring->jtag, ring->jmap);
1774                 bus_dmamem_free(ring->jtag, ring->jpool, ring->jmap);
1775                 bus_dma_tag_destroy(ring->jtag);
1776         }
1777 }
1778
1779 static int
1780 nfe_alloc_tx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_tx_ring *ring)
1781 {
1782         int i, j, error, descsize;
1783         void **desc;
1784
1785         if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
1786                 desc = (void **)&ring->desc64;
1787                 descsize = sizeof(struct nfe_desc64);
1788         } else {
1789                 desc = (void **)&ring->desc32;
1790                 descsize = sizeof(struct nfe_desc32);
1791         }
1792
1793         ring->queued = 0;
1794         ring->cur = ring->next = 0;
1795
1796         error = bus_dma_tag_create(NULL, PAGE_SIZE, 0,
1797                                    BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR,
1798                                    NULL, NULL,
1799                                    NFE_TX_RING_COUNT * descsize, 1,
1800                                    NFE_TX_RING_COUNT * descsize,
1801                                    0, &ring->tag);
1802         if (error) {
1803                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1804                           "could not create TX desc DMA map\n");
1805                 return error;
1806         }
1807
1808         error = bus_dmamem_alloc(ring->tag, desc, BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ZERO,
1809                                  &ring->map);
1810         if (error) {
1811                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1812                           "could not allocate TX desc DMA memory\n");
1813                 bus_dma_tag_destroy(ring->tag);
1814                 ring->tag = NULL;
1815                 return error;
1816         }
1817
1818         error = bus_dmamap_load(ring->tag, ring->map, *desc,
1819                                 NFE_TX_RING_COUNT * descsize,
1820                                 nfe_ring_dma_addr, &ring->physaddr,
1821                                 BUS_DMA_WAITOK);
1822         if (error) {
1823                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1824                           "could not load TX desc DMA map\n");
1825                 bus_dmamem_free(ring->tag, *desc, ring->map);
1826                 bus_dma_tag_destroy(ring->tag);
1827                 ring->tag = NULL;
1828                 return error;
1829         }
1830
1831         error = bus_dma_tag_create(NULL, PAGE_SIZE, 0,
1832                                    BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR,
1833                                    NULL, NULL,
1834                                    NFE_JBYTES * NFE_MAX_SCATTER,
1835                                    NFE_MAX_SCATTER, NFE_JBYTES,
1836                                    0, &ring->data_tag);
1837         if (error) {
1838                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1839                           "could not create TX buf DMA tag\n");
1840                 return error;
1841         }
1842
1843         for (i = 0; i < NFE_TX_RING_COUNT; i++) {
1844                 error = bus_dmamap_create(ring->data_tag, 0,
1845                                           &ring->data[i].map);
1846                 if (error) {
1847                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1848                                   "could not create %dth TX buf DMA map\n", i);
1849                         goto fail;
1850                 }
1851         }
1852
1853         return 0;
1854 fail:
1855         for (j = 0; j < i; ++j)
1856                 bus_dmamap_destroy(ring->data_tag, ring->data[i].map);
1857         bus_dma_tag_destroy(ring->data_tag);
1858         ring->data_tag = NULL;
1859         return error;
1860 }
1861
1862 static void
1863 nfe_reset_tx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_tx_ring *ring)
1864 {
1865         int i;
1866
1867         for (i = 0; i < NFE_TX_RING_COUNT; i++) {
1868                 struct nfe_tx_data *data = &ring->data[i];
1869
1870                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR)
1871                         ring->desc64[i].flags = 0;
1872                 else
1873                         ring->desc32[i].flags = 0;
1874
1875                 if (data->m != NULL) {
1876                         bus_dmamap_sync(ring->data_tag, data->map,
1877                                         BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1878                         bus_dmamap_unload(ring->data_tag, data->map);
1879                         m_freem(data->m);
1880                         data->m = NULL;
1881                 }
1882         }
1883         bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1884
1885         ring->queued = 0;
1886         ring->cur = ring->next = 0;
1887 }
1888
1889 static int
1890 nfe_init_tx_ring(struct nfe_softc *sc __unused,
1891                  struct nfe_tx_ring *ring __unused)
1892 {
1893         return 0;
1894 }
1895
1896 static void
1897 nfe_free_tx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_tx_ring *ring)
1898 {
1899         if (ring->data_tag != NULL) {
1900                 struct nfe_tx_data *data;
1901                 int i;
1902
1903                 for (i = 0; i < NFE_TX_RING_COUNT; ++i) {
1904                         data = &ring->data[i];
1905
1906                         if (data->m != NULL) {
1907                                 bus_dmamap_unload(ring->data_tag, data->map);
1908                                 m_freem(data->m);
1909                         }
1910                         bus_dmamap_destroy(ring->data_tag, data->map);
1911                 }
1912
1913                 bus_dma_tag_destroy(ring->data_tag);
1914         }
1915
1916         if (ring->tag != NULL) {
1917                 void *desc;
1918
1919                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR)
1920                         desc = ring->desc64;
1921                 else
1922                         desc = ring->desc32;
1923
1924                 bus_dmamap_unload(ring->tag, ring->map);
1925                 bus_dmamem_free(ring->tag, desc, ring->map);
1926                 bus_dma_tag_destroy(ring->tag);
1927         }
1928 }
1929
1930 static int
1931 nfe_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp)
1932 {
1933         struct nfe_softc *sc = ifp->if_softc;
1934         struct mii_data *mii = device_get_softc(sc->sc_miibus);
1935
1936         if (mii->mii_instance != 0) {
1937                 struct mii_softc *miisc;
1938
1939                 LIST_FOREACH(miisc, &mii->mii_phys, mii_list)
1940                         mii_phy_reset(miisc);
1941         }
1942         mii_mediachg(mii);
1943
1944         return 0;
1945 }
1946
1947 static void
1948 nfe_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
1949 {
1950         struct nfe_softc *sc = ifp->if_softc;
1951         struct mii_data *mii = device_get_softc(sc->sc_miibus);
1952
1953         mii_pollstat(mii);
1954         ifmr->ifm_status = mii->mii_media_status;
1955         ifmr->ifm_active = mii->mii_media_active;
1956 }
1957
1958 static void
1959 nfe_setmulti(struct nfe_softc *sc)
1960 {
1961         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1962         struct ifmultiaddr *ifma;
1963         uint8_t addr[ETHER_ADDR_LEN], mask[ETHER_ADDR_LEN];
1964         uint32_t filter = NFE_RXFILTER_MAGIC;
1965         int i;
1966
1967         if ((ifp->if_flags & (IFF_ALLMULTI | IFF_PROMISC)) != 0) {
1968                 bzero(addr, ETHER_ADDR_LEN);
1969                 bzero(mask, ETHER_ADDR_LEN);
1970                 goto done;
1971         }
1972
1973         bcopy(etherbroadcastaddr, addr, ETHER_ADDR_LEN);
1974         bcopy(etherbroadcastaddr, mask, ETHER_ADDR_LEN);
1975
1976         LIST_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1977                 caddr_t maddr;
1978
1979                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1980                         continue;
1981
1982                 maddr = LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr);
1983                 for (i = 0; i < ETHER_ADDR_LEN; i++) {
1984                         addr[i] &= maddr[i];
1985                         mask[i] &= ~maddr[i];
1986                 }
1987         }
1988
1989         for (i = 0; i < ETHER_ADDR_LEN; i++)
1990                 mask[i] |= addr[i];
1991
1992 done:
1993         addr[0] |= 0x01;        /* make sure multicast bit is set */
1994
1995         NFE_WRITE(sc, NFE_MULTIADDR_HI,
1996             addr[3] << 24 | addr[2] << 16 | addr[1] << 8 | addr[0]);
1997         NFE_WRITE(sc, NFE_MULTIADDR_LO,
1998             addr[5] <<  8 | addr[4]);
1999         NFE_WRITE(sc, NFE_MULTIMASK_HI,
2000             mask[3] << 24 | mask[2] << 16 | mask[1] << 8 | mask[0]);
2001         NFE_WRITE(sc, NFE_MULTIMASK_LO,
2002             mask[5] <<  8 | mask[4]);
2003
2004         filter |= (ifp->if_flags & IFF_PROMISC) ? NFE_PROMISC : NFE_U2M;
2005         NFE_WRITE(sc, NFE_RXFILTER, filter);
2006 }
2007
2008 static void
2009 nfe_get_macaddr(struct nfe_softc *sc, uint8_t *addr)
2010 {
2011         uint32_t tmp;
2012
2013         tmp = NFE_READ(sc, NFE_MACADDR_LO);
2014         addr[0] = (tmp >> 8) & 0xff;
2015         addr[1] = (tmp & 0xff);
2016
2017         tmp = NFE_READ(sc, NFE_MACADDR_HI);
2018         addr[2] = (tmp >> 24) & 0xff;
2019         addr[3] = (tmp >> 16) & 0xff;
2020         addr[4] = (tmp >>  8) & 0xff;
2021         addr[5] = (tmp & 0xff);
2022 }
2023
2024 static void
2025 nfe_set_macaddr(struct nfe_softc *sc, const uint8_t *addr)
2026 {
2027         NFE_WRITE(sc, NFE_MACADDR_LO,
2028             addr[5] <<  8 | addr[4]);
2029         NFE_WRITE(sc, NFE_MACADDR_HI,
2030             addr[3] << 24 | addr[2] << 16 | addr[1] << 8 | addr[0]);
2031 }
2032
2033 static void
2034 nfe_tick(void *arg)
2035 {
2036         struct nfe_softc *sc = arg;
2037         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2038         struct mii_data *mii = device_get_softc(sc->sc_miibus);
2039
2040         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
2041
2042         mii_tick(mii);
2043         callout_reset(&sc->sc_tick_ch, hz, nfe_tick, sc);
2044
2045         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
2046 }
2047
2048 static void
2049 nfe_ring_dma_addr(void *arg, bus_dma_segment_t *seg, int nseg, int error)
2050 {
2051         if (error)
2052                 return;
2053
2054         KASSERT(nseg == 1, ("too many segments, should be 1\n"));
2055
2056         *((uint32_t *)arg) = seg->ds_addr;
2057 }
2058
2059 static void
2060 nfe_buf_dma_addr(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs,
2061                  bus_size_t mapsz __unused, int error)
2062 {
2063         struct nfe_dma_ctx *ctx = arg;
2064         int i;
2065
2066         if (error)
2067                 return;
2068
2069         KASSERT(nsegs <= ctx->nsegs,
2070                 ("too many segments(%d), should be <= %d\n",
2071                  nsegs, ctx->nsegs));
2072
2073         ctx->nsegs = nsegs;
2074         for (i = 0; i < nsegs; ++i)
2075                 ctx->segs[i] = segs[i];
2076 }
2077
2078 static int
2079 nfe_newbuf_std(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring, int idx,
2080                int wait)
2081 {
2082         struct nfe_rx_data *data = &ring->data[idx];
2083         struct nfe_dma_ctx ctx;
2084         bus_dma_segment_t seg;
2085         bus_dmamap_t map;
2086         struct mbuf *m;
2087         int error;
2088
2089         m = m_getcl(wait ? MB_WAIT : MB_DONTWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2090         if (m == NULL)
2091                 return ENOBUFS;
2092         m->m_len = m->m_pkthdr.len = MCLBYTES;
2093
2094         ctx.nsegs = 1;
2095         ctx.segs = &seg;
2096         error = bus_dmamap_load_mbuf(ring->data_tag, ring->data_tmpmap,
2097                                      m, nfe_buf_dma_addr, &ctx,
2098                                      wait ? BUS_DMA_WAITOK : BUS_DMA_NOWAIT);
2099         if (error) {
2100                 m_freem(m);
2101                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if, "could map RX mbuf %d\n", error);
2102                 return error;
2103         }
2104
2105         /* Unload originally mapped mbuf */
2106         bus_dmamap_unload(ring->data_tag, data->map);
2107
2108         /* Swap this DMA map with tmp DMA map */
2109         map = data->map;
2110         data->map = ring->data_tmpmap;
2111         ring->data_tmpmap = map;
2112
2113         /* Caller is assumed to have collected the old mbuf */
2114         data->m = m;
2115
2116         nfe_set_paddr_rxdesc(sc, ring, idx, seg.ds_addr);
2117
2118         bus_dmamap_sync(ring->data_tag, data->map, BUS_DMASYNC_PREREAD);
2119         return 0;
2120 }
2121
2122 static int
2123 nfe_newbuf_jumbo(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring, int idx,
2124                  int wait)
2125 {
2126         struct nfe_rx_data *data = &ring->data[idx];
2127         struct nfe_jbuf *jbuf;
2128         struct mbuf *m;
2129
2130         MGETHDR(m, wait ? MB_WAIT : MB_DONTWAIT, MT_DATA);
2131         if (m == NULL)
2132                 return ENOBUFS;
2133
2134         jbuf = nfe_jalloc(sc);
2135         if (jbuf == NULL) {
2136                 m_freem(m);
2137                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if, "jumbo allocation failed "
2138                     "-- packet dropped!\n");
2139                 return ENOBUFS;
2140         }
2141
2142         m->m_ext.ext_arg = jbuf;
2143         m->m_ext.ext_buf = jbuf->buf;
2144         m->m_ext.ext_free = nfe_jfree;
2145         m->m_ext.ext_ref = nfe_jref;
2146         m->m_ext.ext_size = NFE_JBYTES;
2147
2148         m->m_data = m->m_ext.ext_buf;
2149         m->m_flags |= M_EXT;
2150         m->m_len = m->m_pkthdr.len = m->m_ext.ext_size;
2151
2152         /* Caller is assumed to have collected the old mbuf */
2153         data->m = m;
2154
2155         nfe_set_paddr_rxdesc(sc, ring, idx, jbuf->physaddr);
2156
2157         bus_dmamap_sync(ring->jtag, ring->jmap, BUS_DMASYNC_PREREAD);
2158         return 0;
2159 }
2160
2161 static void
2162 nfe_set_paddr_rxdesc(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring, int idx,
2163                      bus_addr_t physaddr)
2164 {
2165         if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
2166                 struct nfe_desc64 *desc64 = &ring->desc64[idx];
2167
2168 #if defined(__LP64__)
2169                 desc64->physaddr[0] = htole32(physaddr >> 32);
2170 #endif
2171                 desc64->physaddr[1] = htole32(physaddr & 0xffffffff);
2172         } else {
2173                 struct nfe_desc32 *desc32 = &ring->desc32[idx];
2174
2175                 desc32->physaddr = htole32(physaddr);
2176         }
2177 }
2178
2179 static void
2180 nfe_set_ready_rxdesc(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring, int idx)
2181 {
2182         if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
2183                 struct nfe_desc64 *desc64 = &ring->desc64[idx];
2184
2185                 desc64->length = htole16(ring->bufsz);
2186                 desc64->flags = htole16(NFE_RX_READY);
2187         } else {
2188                 struct nfe_desc32 *desc32 = &ring->desc32[idx];
2189
2190                 desc32->length = htole16(ring->bufsz);
2191                 desc32->flags = htole16(NFE_RX_READY);
2192         }
2193 }
2194
2195 static int
2196 nfe_sysctl_imtime(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2197 {
2198         struct nfe_softc *sc = arg1;
2199         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2200         int error, v;
2201
2202         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
2203
2204         v = sc->sc_imtime;
2205         error = sysctl_handle_int(oidp, &v, 0, req);
2206         if (error || req->newptr == NULL)
2207                 goto back;
2208         if (v == 0) {
2209                 error = EINVAL;
2210                 goto back;
2211         }
2212
2213         if (sc->sc_imtime != v) {
2214                 int old_imtime = sc->sc_imtime;
2215
2216                 sc->sc_imtime = v;
2217                 sc->sc_irq_enable = NFE_IRQ_ENABLE(sc);
2218
2219                 if ((ifp->if_flags & (IFF_POLLING | IFF_RUNNING))
2220                     == IFF_RUNNING) {
2221                         if (old_imtime > 0 && sc->sc_imtime > 0) {
2222                                 NFE_WRITE(sc, NFE_IMTIMER,
2223                                           NFE_IMTIME(sc->sc_imtime));
2224                         } else if ((old_imtime * sc->sc_imtime) < 0) {
2225                                 ifp->if_init(sc);
2226                         }
2227                 }
2228         }
2229 back:
2230         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
2231         return error;
2232 }