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 1.27 2005/05/31 14:11:42 joerg 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 <sys/param.h>
  92 #include <sys/systm.h>
  93 #include <sys/sockio.h>
  94 #include <sys/mbuf.h>
  95 #include <sys/malloc.h>
  96 #include <sys/kernel.h>
  97 #include <sys/socket.h>
  98
  99 #include <net/if.h>
 100 #include <net/ifq_var.h>
 101 #include <net/if_arp.h>
 102 #include <net/ethernet.h>
 103 #include <net/if_dl.h>
 104 #include <net/if_media.h>
 105 #include <net/if_types.h>
 106 #include <net/vlan/if_vlan_var.h>
 107
 108 #include <net/bpf.h>
 109
 110 #include <vm/vm.h>              /* for vtophys */
 111 #include <vm/pmap.h>            /* for vtophys */
 112 #include <machine/bus.h>
 113 #include <machine/resource.h>
 114 #include <sys/bus.h>
 115 #include <sys/rman.h>
 116
 117 #include <dev/netif/mii_layer/mii.h>
 118 #include <dev/netif/mii_layer/miivar.h>
 119
 120 #include <bus/pci/pcireg.h>
 121 #include <bus/pci/pcivar.h>
 122
 123 #define NGE_USEIOSPACE
 124
 125 #include "if_ngereg.h"
 126
 127
 128 /* "controller miibus0" required.  See GENERIC if you get errors here. */
 129 #include "miibus_if.h"
 130
 131 #define NGE_CSUM_FEATURES       (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP)
 132
 133 /*
 134  * Various supported device vendors/types and their names.
 135  */
 136 static struct nge_type nge_devs[] = {
 137         { NGE_VENDORID, NGE_DEVICEID,
 138             "National Semiconductor Gigabit Ethernet" },
 139         { 0, 0, NULL }
 140 };
 141
 142 static int      nge_probe(device_t);
 143 static int      nge_attach(device_t);
 144 static int      nge_detach(device_t);
 145
 146 static int      nge_alloc_jumbo_mem(struct nge_softc *);
 147 static void     nge_free_jumbo_mem(struct nge_softc *);
 148 static struct nge_jslot
 149                 *nge_jalloc(struct nge_softc *);
 150 static void     nge_jfree(void *);
 151 static void     nge_jref(void *);
 152
 153 static int      nge_newbuf(struct nge_softc *, struct nge_desc *,
 154                            struct mbuf *);
 155 static int      nge_encap(struct nge_softc *, struct mbuf *, uint32_t *);
 156 static void     nge_rxeof(struct nge_softc *);
 157 static void     nge_txeof(struct nge_softc *);
 158 static void     nge_intr(void *);
 159 static void     nge_tick(void *);
 160 static void     nge_start(struct ifnet *);
 161 static int      nge_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t, struct ucred *);
 162 static void     nge_init(void *);
 163 static void     nge_stop(struct nge_softc *);
 164 static void     nge_watchdog(struct ifnet *);
 165 static void     nge_shutdown(device_t);
 166 static int      nge_ifmedia_upd(struct ifnet *);
 167 static void     nge_ifmedia_sts(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 168
 169 static void     nge_delay(struct nge_softc *);
 170 static void     nge_eeprom_idle(struct nge_softc *);
 171 static void     nge_eeprom_putbyte(struct nge_softc *, int);
 172 static void     nge_eeprom_getword(struct nge_softc *, int, uint16_t *);
 173 static void     nge_read_eeprom(struct nge_softc *, void *, int, int);
 174
 175 static void     nge_mii_sync(struct nge_softc *);
 176 static void     nge_mii_send(struct nge_softc *, uint32_t, int);
 177 static int      nge_mii_readreg(struct nge_softc *, struct nge_mii_frame *);
 178 static int      nge_mii_writereg(struct nge_softc *, struct nge_mii_frame *);
 179
 180 static int      nge_miibus_readreg(device_t, int, int);
 181 static int      nge_miibus_writereg(device_t, int, int, int);
 182 static void     nge_miibus_statchg(device_t);
 183
 184 static void     nge_setmulti(struct nge_softc *);
 185 static void     nge_reset(struct nge_softc *);
 186 static int      nge_list_rx_init(struct nge_softc *);
 187 static int      nge_list_tx_init(struct nge_softc *);
 188 #ifdef DEVICE_POLLING
 189 static void     nge_poll(struct ifnet *ifp, enum poll_cmd cmd, int count);
 190 #endif
 191
 192 #ifdef NGE_USEIOSPACE
 193 #define NGE_RES                 SYS_RES_IOPORT
 194 #define NGE_RID                 NGE_PCI_LOIO
 195 #else
 196 #define NGE_RES                 SYS_RES_MEMORY
 197 #define NGE_RID                 NGE_PCI_LOMEM
 198 #endif
 199
 200 static device_method_t nge_methods[] = {
 201         /* Device interface */
 202         DEVMETHOD(device_probe,         nge_probe),
 203         DEVMETHOD(device_attach,        nge_attach),
 204         DEVMETHOD(device_detach,        nge_detach),
 205         DEVMETHOD(device_shutdown,      nge_shutdown),
 206
 207         /* bus interface */
 208         DEVMETHOD(bus_print_child,      bus_generic_print_child),
 209         DEVMETHOD(bus_driver_added,     bus_generic_driver_added),
 210
 211         /* MII interface */
 212         DEVMETHOD(miibus_readreg,       nge_miibus_readreg),
 213         DEVMETHOD(miibus_writereg,      nge_miibus_writereg),
 214         DEVMETHOD(miibus_statchg,       nge_miibus_statchg),
 215
 216         { 0, 0 }
 217 };
 218
 219 static DEFINE_CLASS_0(nge, nge_driver, nge_methods, sizeof(struct nge_softc));
 220 static devclass_t nge_devclass;
 221
 222 DECLARE_DUMMY_MODULE(if_nge);
 223 MODULE_DEPEND(if_nge, miibus, 1, 1, 1);
 224 DRIVER_MODULE(if_nge, pci, nge_driver, nge_devclass, 0, 0);
 225 DRIVER_MODULE(miibus, nge, miibus_driver, miibus_devclass, 0, 0);
 226
 227 #define NGE_SETBIT(sc, reg, x)                          \
 228         CSR_WRITE_4(sc, reg, CSR_READ_4(sc, reg) | (x))
 229
 230 #define NGE_CLRBIT(sc, reg, x)                          \
 231         CSR_WRITE_4(sc, reg, CSR_READ_4(sc, reg) & ~(x))
 232
 233 #define SIO_SET(x)                                      \
 234         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) | (x))
 235
 236 #define SIO_CLR(x)                                      \
 237         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & ~(x))
 238
 239 static void
 240 nge_delay(struct nge_softc *sc)
 241 {
 242         int idx;
 243
 244         for (idx = (300 / 33) + 1; idx > 0; idx--)
 245                 CSR_READ_4(sc, NGE_CSR);
 246 }
 247
 248 static void
 249 nge_eeprom_idle(struct nge_softc *sc)
 250 {
 251         int i;
 252
 253         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 254         nge_delay(sc);
 255         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 256         nge_delay(sc);
 257
 258         for (i = 0; i < 25; i++) {
 259                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 260                 nge_delay(sc);
 261                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 262                 nge_delay(sc);
 263         }
 264
 265         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 266         nge_delay(sc);
 267         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 268         nge_delay(sc);
 269         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, 0x00000000);
 270 }
 271
 272 /*
 273  * Send a read command and address to the EEPROM, check for ACK.
 274  */
 275 static void
 276 nge_eeprom_putbyte(struct nge_softc *sc, int addr)
 277 {
 278         int d, i;
 279
 280         d = addr | NGE_EECMD_READ;
 281
 282         /*
 283          * Feed in each bit and stobe the clock.
 284          */
 285         for (i = 0x400; i; i >>= 1) {
 286                 if (d & i)
 287                         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_DIN);
 288                 else
 289                         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_DIN);
 290                 nge_delay(sc);
 291                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 292                 nge_delay(sc);
 293                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 294                 nge_delay(sc);
 295         }
 296 }
 297
 298 /*
 299  * Read a word of data stored in the EEPROM at address 'addr.'
 300  */
 301 static void
 302 nge_eeprom_getword(struct nge_softc *sc, int addr, uint16_t *dest)
 303 {
 304         int i;
 305         uint16_t word = 0;
 306
 307         /* Force EEPROM to idle state. */
 308         nge_eeprom_idle(sc);
 309
 310         /* Enter EEPROM access mode. */
 311         nge_delay(sc);
 312         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 313         nge_delay(sc);
 314         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 315         nge_delay(sc);
 316
 317         /*
 318          * Send address of word we want to read.
 319          */
 320         nge_eeprom_putbyte(sc, addr);
 321
 322         /*
 323          * Start reading bits from EEPROM.
 324          */
 325         for (i = 0x8000; i; i >>= 1) {
 326                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 327                 nge_delay(sc);
 328                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_EE_DOUT)
 329                         word |= i;
 330                 nge_delay(sc);
 331                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 332                 nge_delay(sc);
 333         }
 334
 335         /* Turn off EEPROM access mode. */
 336         nge_eeprom_idle(sc);
 337
 338         *dest = word;
 339 }
 340
 341 /*
 342  * Read a sequence of words from the EEPROM.
 343  */
 344 static void
 345 nge_read_eeprom(struct nge_softc *sc, void *dest, int off, int cnt)
 346 {
 347         int i;
 348         uint16_t word = 0, *ptr;
 349
 350         for (i = 0; i < cnt; i++) {
 351                 nge_eeprom_getword(sc, off + i, &word);
 352                 ptr = (uint16_t *)((uint8_t *)dest + (i * 2));
 353                 *ptr = word;
 354         }
 355 }
 356
 357 /*
 358  * Sync the PHYs by setting data bit and strobing the clock 32 times.
 359  */
 360 static void
 361 nge_mii_sync(struct nge_softc *sc)
 362 {
 363         int i;
 364
 365         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR | NGE_MEAR_MII_DATA);
 366
 367         for (i = 0; i < 32; i++) {
 368                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 369                 DELAY(1);
 370                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 371                 DELAY(1);
 372         }
 373 }
 374
 375 /*
 376  * Clock a series of bits through the MII.
 377  */
 378 static void
 379 nge_mii_send(struct nge_softc *sc, uint32_t bits, int cnt)
 380 {
 381         int i;
 382
 383         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 384
 385         for (i = (0x1 << (cnt - 1)); i; i >>= 1) {
 386                 if (bits & i)
 387                         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DATA);
 388                 else
 389                         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DATA);
 390                 DELAY(1);
 391                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 392                 DELAY(1);
 393                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 394         }
 395 }
 396
 397 /*
 398  * Read an PHY register through the MII.
 399  */
 400 static int
 401 nge_mii_readreg(struct nge_softc *sc, struct nge_mii_frame *frame)
 402 {
 403         int ack, i, s;
 404
 405         s = splimp();
 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         splx(s);
 480
 481         if (ack)
 482                 return(1);
 483         return(0);
 484 }
 485
 486 /*
 487  * Write to a PHY register through the MII.
 488  */
 489 static int
 490 nge_mii_writereg(struct nge_softc *sc, struct nge_mii_frame *frame)
 491 {
 492         int s;
 493
 494         s = splimp();
 495         /*
 496          * Set up frame for TX.
 497          */
 498
 499         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
 500         frame->mii_opcode = NGE_MII_WRITEOP;
 501         frame->mii_turnaround = NGE_MII_TURNAROUND;
 502
 503         /*
 504          * Turn on data output.
 505          */
 506         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
 507
 508         nge_mii_sync(sc);
 509
 510         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
 511         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
 512         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
 513         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
 514         nge_mii_send(sc, frame->mii_turnaround, 2);
 515         nge_mii_send(sc, frame->mii_data, 16);
 516
 517         /* Idle bit. */
 518         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 519         DELAY(1);
 520         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 521         DELAY(1);
 522
 523         /*
 524          * Turn off xmit.
 525          */
 526         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
 527
 528         splx(s);
 529
 530         return(0);
 531 }
 532
 533 static int
 534 nge_miibus_readreg(device_t dev, int phy, int reg)
 535 {
 536         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 537         struct nge_mii_frame frame;
 538
 539         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
 540
 541         frame.mii_phyaddr = phy;
 542         frame.mii_regaddr = reg;
 543         nge_mii_readreg(sc, &frame);
 544
 545         return(frame.mii_data);
 546 }
 547
 548 static int
 549 nge_miibus_writereg(device_t dev, int phy, int reg, int data)
 550 {
 551         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 552         struct nge_mii_frame frame;
 553
 554         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
 555
 556         frame.mii_phyaddr = phy;
 557         frame.mii_regaddr = reg;
 558         frame.mii_data = data;
 559         nge_mii_writereg(sc, &frame);
 560
 561         return(0);
 562 }
 563
 564 static void
 565 nge_miibus_statchg(device_t dev)
 566 {
 567         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 568         struct mii_data *mii;
 569         int status;
 570
 571         if (sc->nge_tbi) {
 572                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
 573                     == IFM_AUTO) {
 574                         status = CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR);
 575                         if (status == 0 || status & NGE_TBIANAR_FDX) {
 576                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 577                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 578                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 579                         } else {
 580                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 581                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 582                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 583                         }
 584                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
 585                         != IFM_FDX) {
 586                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 587                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 588                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 589                 } else {
 590                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 591                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 592                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 593                 }
 594         } else {
 595                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
 596
 597                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
 598                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 599                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 600                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 601                 } else {
 602                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 603                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 604                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 605                 }
 606
 607                 /* If we have a 1000Mbps link, set the mode_1000 bit. */
 608                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_T ||
 609                     IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_SX) {
 610                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
 611                 } else {
 612                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
 613                 }
 614         }
 615 }
 616
 617 static void
 618 nge_setmulti(struct nge_softc *sc)
 619 {
 620         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 621         struct ifmultiaddr *ifma;
 622         uint32_t filtsave, h = 0, i;
 623         int bit, index;
 624
 625         if (ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI || ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
 626                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 627                     NGE_RXFILTCTL_MCHASH | NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
 628                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
 629                 return;
 630         }
 631
 632         /*
 633          * We have to explicitly enable the multicast hash table
 634          * on the NatSemi chip if we want to use it, which we do.
 635          * We also have to tell it that we don't want to use the
 636          * hash table for matching unicast addresses.
 637          */
 638         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_MCHASH);
 639         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 640             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI | NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
 641
 642         filtsave = CSR_READ_4(sc, NGE_RXFILT_CTL);
 643
 644         /* first, zot all the existing hash bits */
 645         for (i = 0; i < NGE_MCAST_FILTER_LEN; i += 2) {
 646                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_MCAST_LO + i);
 647                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA, 0);
 648         }
 649
 650         /*
 651          * From the 11 bits returned by the crc routine, the top 7
 652          * bits represent the 16-bit word in the mcast hash table
 653          * that needs to be updated, and the lower 4 bits represent
 654          * which bit within that byte needs to be set.
 655          */
 656         LIST_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
 657                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
 658                         continue;
 659                 h = ether_crc32_be(LLADDR((struct sockaddr_dl *)
 660                     ifma->ifma_addr), ETHER_ADDR_LEN) >> 21;
 661                 index = (h >> 4) & 0x7F;
 662                 bit = h & 0xF;
 663                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 664                     NGE_FILTADDR_MCAST_LO + (index * 2));
 665                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_DATA, (1 << bit));
 666         }
 667
 668         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, filtsave);
 669 }
 670
 671 static void
 672 nge_reset(struct nge_softc *sc)
 673 {
 674         int i;
 675
 676         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RESET);
 677
 678         for (i = 0; i < NGE_TIMEOUT; i++) {
 679                 if ((CSR_READ_4(sc, NGE_CSR) & NGE_CSR_RESET) == 0)
 680                         break;
 681         }
 682
 683         if (i == NGE_TIMEOUT)
 684                 printf("nge%d: reset never completed\n", sc->nge_unit);
 685
 686         /* Wait a little while for the chip to get its brains in order. */
 687         DELAY(1000);
 688
 689         /*
 690          * If this is a NetSemi chip, make sure to clear
 691          * PME mode.
 692          */
 693         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, NGE_CLKRUN_PMESTS);
 694         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, 0);
 695 }
 696
 697 /*
 698  * Probe for an NatSemi chip. Check the PCI vendor and device
 699  * IDs against our list and return a device name if we find a match.
 700  */
 701 static int
 702 nge_probe(device_t dev)
 703 {
 704         struct nge_type *t;
 705         uint16_t vendor, product;
 706
 707         vendor = pci_get_vendor(dev);
 708         product = pci_get_device(dev);
 709
 710         for (t = nge_devs; t->nge_name != NULL; t++) {
 711                 if (vendor == t->nge_vid && product == t->nge_did) {
 712                         device_set_desc(dev, t->nge_name);
 713                         return(0);
 714                 }
 715         }
 716
 717         return(ENXIO);
 718 }
 719
 720 /*
 721  * Attach the interface. Allocate softc structures, do ifmedia
 722  * setup and ethernet/BPF attach.
 723  */
 724 static int
 725 nge_attach(device_t dev)
 726 {
 727         struct nge_softc *sc;
 728         struct ifnet *ifp;
 729         uint8_t eaddr[ETHER_ADDR_LEN];
 730         uint32_t                command;
 731         int error = 0, rid, s, unit;
 732         const char              *sep = "";
 733
 734         s = splimp();
 735
 736         sc = device_get_softc(dev);
 737         unit = device_get_unit(dev);
 738         callout_init(&sc->nge_stat_timer);
 739
 740         /*
 741          * Handle power management nonsense.
 742          */
 743         command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_CAPID, 4) & 0x000000FF;
 744         if (command == 0x01) {
 745                 command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, 4);
 746                 if (command & NGE_PSTATE_MASK) {
 747                         uint32_t                iobase, membase, irq;
 748
 749                         /* Save important PCI config data. */
 750                         iobase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOIO, 4);
 751                         membase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, 4);
 752                         irq = pci_read_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, 4);
 753
 754                         /* Reset the power state. */
 755                         printf("nge%d: chip is in D%d power mode "
 756                         "-- setting to D0\n", unit, command & NGE_PSTATE_MASK);
 757                         command &= 0xFFFFFFFC;
 758                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, command, 4);
 759
 760                         /* Restore PCI config data. */
 761                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOIO, iobase, 4);
 762                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, membase, 4);
 763                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, irq, 4);
 764                 }
 765         }
 766
 767         /*
 768          * Map control/status registers.
 769          */
 770         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
 771         command |= (PCIM_CMD_PORTEN|PCIM_CMD_MEMEN|PCIM_CMD_BUSMASTEREN);
 772         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, command, 4);
 773         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
 774
 775 #ifdef NGE_USEIOSPACE
 776         if (!(command & PCIM_CMD_PORTEN)) {
 777                 printf("nge%d: failed to enable I/O ports!\n", unit);
 778                 error = ENXIO;;
 779                 goto fail;
 780         }
 781 #else
 782         if (!(command & PCIM_CMD_MEMEN)) {
 783                 printf("nge%d: failed to enable memory mapping!\n", unit);
 784                 error = ENXIO;;
 785                 goto fail;
 786         }
 787 #endif
 788
 789         rid = NGE_RID;
 790         sc->nge_res = bus_alloc_resource_any(dev, NGE_RES, &rid, RF_ACTIVE);
 791
 792         if (sc->nge_res == NULL) {
 793                 printf("nge%d: couldn't map ports/memory\n", unit);
 794                 error = ENXIO;
 795                 goto fail;
 796         }
 797
 798         sc->nge_btag = rman_get_bustag(sc->nge_res);
 799         sc->nge_bhandle = rman_get_bushandle(sc->nge_res);
 800
 801         /* Allocate interrupt */
 802         rid = 0;
 803         sc->nge_irq = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &rid,
 804             RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
 805
 806         if (sc->nge_irq == NULL) {
 807                 printf("nge%d: couldn't map interrupt\n", unit);
 808                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
 809                 error = ENXIO;
 810                 goto fail;
 811         }
 812
 813         error = bus_setup_intr(dev, sc->nge_irq, INTR_TYPE_NET,
 814                                nge_intr, sc, &sc->nge_intrhand, NULL);
 815
 816         if (error) {
 817                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
 818                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
 819                 printf("nge%d: couldn't set up irq\n", unit);
 820                 goto fail;
 821         }
 822
 823         /* Reset the adapter. */
 824         nge_reset(sc);
 825
 826         /*
 827          * Get station address from the EEPROM.
 828          */
 829         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[4], NGE_EE_NODEADDR, 1);
 830         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[2], NGE_EE_NODEADDR + 1, 1);
 831         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[0], NGE_EE_NODEADDR + 2, 1);
 832
 833         sc->nge_unit = unit;
 834
 835         sc->nge_ldata = contigmalloc(sizeof(struct nge_list_data), M_DEVBUF,
 836             M_NOWAIT, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
 837
 838         if (sc->nge_ldata == NULL) {
 839                 printf("nge%d: no memory for list buffers!\n", unit);
 840                 bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
 841                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
 842                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
 843                 error = ENXIO;
 844                 goto fail;
 845         }
 846         bzero(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data));
 847
 848         /* Try to allocate memory for jumbo buffers. */
 849         if (nge_alloc_jumbo_mem(sc)) {
 850                 printf("nge%d: jumbo buffer allocation failed\n",
 851                     sc->nge_unit);
 852                 contigfree(sc->nge_ldata,
 853                     sizeof(struct nge_list_data), M_DEVBUF);
 854                 bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
 855                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
 856                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
 857                 error = ENXIO;
 858                 goto fail;
 859         }
 860
 861         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 862         ifp->if_softc = sc;
 863         if_initname(ifp, "nge", unit);
 864         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
 865         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
 866         ifp->if_ioctl = nge_ioctl;
 867         ifp->if_start = nge_start;
 868 #ifdef DEVICE_POLLING
 869         ifp->if_poll = nge_poll;
 870 #endif
 871         ifp->if_watchdog = nge_watchdog;
 872         ifp->if_init = nge_init;
 873         ifp->if_baudrate = 1000000000;
 874         ifq_set_maxlen(&ifp->if_snd, NGE_TX_LIST_CNT - 1);
 875         ifq_set_ready(&ifp->if_snd);
 876         ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
 877         ifp->if_capabilities = IFCAP_HWCSUM;
 878         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities;
 879
 880         /*
 881          * Do MII setup.
 882          */
 883         if (mii_phy_probe(dev, &sc->nge_miibus,
 884                           nge_ifmedia_upd, nge_ifmedia_sts)) {
 885                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_CFG) & NGE_CFG_TBI_EN) {
 886                         sc->nge_tbi = 1;
 887                         device_printf(dev, "Using TBI\n");
 888
 889                         sc->nge_miibus = dev;
 890
 891                         ifmedia_init(&sc->nge_ifmedia, 0, nge_ifmedia_upd,
 892                                 nge_ifmedia_sts);
 893 #define ADD(m, c)       ifmedia_add(&sc->nge_ifmedia, (m), (c), NULL)
 894 #define PRINT(s)        printf("%s%s", sep, s); sep = ", "
 895                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_NONE, 0, 0), 0);
 896                         device_printf(dev, " ");
 897                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, 0, 0), 0);
 898                         PRINT("1000baseSX");
 899                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, IFM_FDX, 0),0);
 900                         PRINT("1000baseSX-FDX");
 901                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0), 0);
 902                         PRINT("auto");
 903
 904                         printf("\n");
 905 #undef ADD
 906 #undef PRINT
 907                         ifmedia_set(&sc->nge_ifmedia,
 908                                 IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0));
 909
 910                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
 911                                 | NGE_GPIO_GP4_OUT
 912                                 | NGE_GPIO_GP1_OUTENB | NGE_GPIO_GP2_OUTENB
 913                                 | NGE_GPIO_GP3_OUTENB
 914                                 | NGE_GPIO_GP3_IN | NGE_GPIO_GP4_IN);
 915
 916                 } else {
 917                         printf("nge%d: MII without any PHY!\n", sc->nge_unit);
 918                         nge_free_jumbo_mem(sc);
 919                         bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
 920                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
 921                         bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID,
 922                                          sc->nge_res);
 923                         error = ENXIO;
 924                         goto fail;
 925                 }
 926         }
 927
 928         /*
 929          * Call MI attach routine.
 930          */
 931         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 932
 933 fail:
 934
 935         splx(s);
 936         return(error);
 937 }
 938
 939 static int
 940 nge_detach(device_t dev)
 941 {
 942         struct nge_softc *sc;
 943         struct ifnet *ifp;
 944         int s;
 945
 946         s = splimp();
 947
 948         sc = device_get_softc(dev);
 949         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 950
 951         nge_reset(sc);
 952         nge_stop(sc);
 953         ether_ifdetach(ifp);
 954
 955         bus_generic_detach(dev);
 956         if (!sc->nge_tbi)
 957                 device_delete_child(dev, sc->nge_miibus);
 958
 959         bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
 960         bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
 961         bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
 962
 963         contigfree(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data), M_DEVBUF);
 964         nge_free_jumbo_mem(sc);
 965
 966         splx(s);
 967
 968         return(0);
 969 }
 970
 971 /*
 972  * Initialize the transmit descriptors.
 973  */
 974 static int
 975 nge_list_tx_init(struct nge_softc *sc)
 976 {
 977         struct nge_list_data *ld;
 978         struct nge_ring_data *cd;
 979         int i;
 980
 981         cd = &sc->nge_cdata;
 982         ld = sc->nge_ldata;
 983
 984         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
 985                 if (i == (NGE_TX_LIST_CNT - 1)) {
 986                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
 987                             &ld->nge_tx_list[0];
 988                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
 989                             vtophys(&ld->nge_tx_list[0]);
 990                 } else {
 991                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
 992                             &ld->nge_tx_list[i + 1];
 993                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
 994                             vtophys(&ld->nge_tx_list[i + 1]);
 995                 }
 996                 ld->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
 997                 ld->nge_tx_list[i].nge_ptr = 0;
 998                 ld->nge_tx_list[i].nge_ctl = 0;
 999         }
1000
1001         cd->nge_tx_prod = cd->nge_tx_cons = cd->nge_tx_cnt = 0;
1002
1003         return(0);
1004 }
1005
1006
1007 /*
1008  * Initialize the RX descriptors and allocate mbufs for them. Note that
1009  * we arrange the descriptors in a closed ring, so that the last descriptor
1010  * points back to the first.
1011  */
1012 static int
1013 nge_list_rx_init(struct nge_softc *sc)
1014 {
1015         struct nge_list_data *ld;
1016         struct nge_ring_data *cd;
1017         int i;
1018
1019         ld = sc->nge_ldata;
1020         cd = &sc->nge_cdata;
1021
1022         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
1023                 if (nge_newbuf(sc, &ld->nge_rx_list[i], NULL) == ENOBUFS)
1024                         return(ENOBUFS);
1025                 if (i == (NGE_RX_LIST_CNT - 1)) {
1026                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1027                             &ld->nge_rx_list[0];
1028                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1029                             vtophys(&ld->nge_rx_list[0]);
1030                 } else {
1031                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1032                             &ld->nge_rx_list[i + 1];
1033                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1034                             vtophys(&ld->nge_rx_list[i + 1]);
1035                 }
1036         }
1037
1038         cd->nge_rx_prod = 0;
1039
1040         return(0);
1041 }
1042
1043 /*
1044  * Initialize an RX descriptor and attach an MBUF cluster.
1045  */
1046 static int
1047 nge_newbuf(struct nge_softc *sc, struct nge_desc *c, struct mbuf *m)
1048 {
1049         struct mbuf *m_new = NULL;
1050         struct nge_jslot *buf;
1051
1052         if (m == NULL) {
1053                 MGETHDR(m_new, MB_DONTWAIT, MT_DATA);
1054                 if (m_new == NULL) {
1055                         printf("nge%d: no memory for rx list "
1056                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1057                         return(ENOBUFS);
1058                 }
1059
1060                 /* Allocate the jumbo buffer */
1061                 buf = nge_jalloc(sc);
1062                 if (buf == NULL) {
1063 #ifdef NGE_VERBOSE
1064                         printf("nge%d: jumbo allocation failed "
1065                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1066 #endif
1067                         m_freem(m_new);
1068                         return(ENOBUFS);
1069                 }
1070                 /* Attach the buffer to the mbuf */
1071                 m_new->m_ext.ext_arg = buf;
1072                 m_new->m_ext.ext_buf = buf->nge_buf;
1073                 m_new->m_ext.ext_free = nge_jfree;
1074                 m_new->m_ext.ext_ref = nge_jref;
1075                 m_new->m_ext.ext_size = NGE_JUMBO_FRAMELEN;
1076
1077                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1078                 m_new->m_flags |= M_EXT;
1079                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = m_new->m_ext.ext_size;
1080         } else {
1081                 m_new = m;
1082                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = NGE_JLEN;
1083                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1084         }
1085
1086         m_adj(m_new, sizeof(uint64_t));
1087
1088         c->nge_mbuf = m_new;
1089         c->nge_ptr = vtophys(mtod(m_new, caddr_t));
1090         c->nge_ctl = m_new->m_len;
1091         c->nge_extsts = 0;
1092
1093         return(0);
1094 }
1095
1096 static int
1097 nge_alloc_jumbo_mem(struct nge_softc *sc)
1098 {
1099         caddr_t ptr;
1100         int i;
1101         struct nge_jslot *entry;
1102
1103         /* Grab a big chunk o' storage. */
1104         sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf = contigmalloc(NGE_JMEM, M_DEVBUF,
1105             M_NOWAIT, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
1106
1107         if (sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf == NULL) {
1108                 printf("nge%d: no memory for jumbo buffers!\n", sc->nge_unit);
1109                 return(ENOBUFS);
1110         }
1111
1112         SLIST_INIT(&sc->nge_jfree_listhead);
1113
1114         /*
1115          * Now divide it up into 9K pieces and save the addresses
1116          * in an array.
1117          */
1118         ptr = sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf;
1119         for (i = 0; i < NGE_JSLOTS; i++) {
1120                 entry = &sc->nge_cdata.nge_jslots[i];
1121                 entry->nge_sc = sc;
1122                 entry->nge_buf = ptr;
1123                 entry->nge_inuse = 0;
1124                 entry->nge_slot = i;
1125                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, entry, jslot_link);
1126                 ptr += NGE_JLEN;
1127         }
1128
1129         return(0);
1130 }
1131
1132 static void
1133 nge_free_jumbo_mem(struct nge_softc *sc)
1134 {
1135         contigfree(sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf, NGE_JMEM, M_DEVBUF);
1136 }
1137
1138 /*
1139  * Allocate a jumbo buffer.
1140  */
1141 static struct nge_jslot *
1142 nge_jalloc(struct nge_softc *sc)
1143 {
1144         struct nge_jslot *entry;
1145
1146         entry = SLIST_FIRST(&sc->nge_jfree_listhead);
1147
1148         if (entry == NULL) {
1149 #ifdef NGE_VERBOSE
1150                 printf("nge%d: no free jumbo buffers\n", sc->nge_unit);
1151 #endif
1152                 return(NULL);
1153         }
1154
1155         SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, jslot_link);
1156         entry->nge_inuse = 1;
1157
1158         return(entry);
1159 }
1160
1161 /*
1162  * Adjust usage count on a jumbo buffer. In general this doesn't
1163  * get used much because our jumbo buffers don't get passed around
1164  * a lot, but it's implemented for correctness.
1165  */
1166 static void
1167 nge_jref(void *arg)
1168 {
1169         struct nge_jslot *entry = (struct nge_jslot *)arg;
1170         struct nge_softc *sc = entry->nge_sc;
1171
1172         if (sc == NULL)
1173                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1174
1175         if (&sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->nge_slot] != entry)
1176                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1177                     "that we don't manage!");
1178         else if (entry->nge_inuse == 0)
1179                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1180         else
1181                 entry->nge_inuse++;
1182 }
1183
1184 /*
1185  * Release a jumbo buffer.
1186  */
1187 static void
1188 nge_jfree(void *arg)
1189 {
1190         struct nge_jslot *entry = (struct nge_jslot *)arg;
1191         struct nge_softc *sc = entry->nge_sc;
1192
1193         if (sc == NULL)
1194                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1195
1196         if (&sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->nge_slot] != entry)
1197                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1198                     "that we don't manage!");
1199         else if (entry->nge_inuse == 0)
1200                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1201         else if (--entry->nge_inuse == 0)
1202                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, entry, jslot_link);
1203 }
1204 /*
1205  * A frame has been uploaded: pass the resulting mbuf chain up to
1206  * the higher level protocols.
1207  */
1208 static void
1209 nge_rxeof(struct nge_softc *sc)
1210 {
1211         struct mbuf *m;
1212         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1213         struct nge_desc *cur_rx;
1214         int i, total_len = 0;
1215         uint32_t rxstat;
1216
1217         i = sc->nge_cdata.nge_rx_prod;
1218
1219         while(NGE_OWNDESC(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[i])) {
1220                 struct mbuf *m0 = NULL;
1221                 uint32_t extsts;
1222
1223 #ifdef DEVICE_POLLING
1224                 if (ifp->if_flags & IFF_POLLING) {
1225                         if (sc->rxcycles <= 0)
1226                                 break;
1227                         sc->rxcycles--;
1228                 }
1229 #endif /* DEVICE_POLLING */
1230
1231                 cur_rx = &sc->nge_ldata->nge_rx_list[i];
1232                 rxstat = cur_rx->nge_rxstat;
1233                 extsts = cur_rx->nge_extsts;
1234                 m = cur_rx->nge_mbuf;
1235                 cur_rx->nge_mbuf = NULL;
1236                 total_len = NGE_RXBYTES(cur_rx);
1237                 NGE_INC(i, NGE_RX_LIST_CNT);
1238                 /*
1239                  * If an error occurs, update stats, clear the
1240                  * status word and leave the mbuf cluster in place:
1241                  * it should simply get re-used next time this descriptor
1242                  * comes up in the ring.
1243                  */
1244                 if ((rxstat & NGE_CMDSTS_PKT_OK) == 0) {
1245                         ifp->if_ierrors++;
1246                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1247                         continue;
1248                 }
1249
1250                 /*
1251                  * Ok. NatSemi really screwed up here. This is the
1252                  * only gigE chip I know of with alignment constraints
1253                  * on receive buffers. RX buffers must be 64-bit aligned.
1254                  */
1255 #ifdef __i386__
1256                 /*
1257                  * By popular demand, ignore the alignment problems
1258                  * on the Intel x86 platform. The performance hit
1259                  * incurred due to unaligned accesses is much smaller
1260                  * than the hit produced by forcing buffer copies all
1261                  * the time, especially with jumbo frames. We still
1262                  * need to fix up the alignment everywhere else though.
1263                  */
1264                 if (nge_newbuf(sc, cur_rx, NULL) == ENOBUFS) {
1265 #endif
1266                         m0 = m_devget(mtod(m, char *) - ETHER_ALIGN,
1267                             total_len + ETHER_ALIGN, 0, ifp, NULL);
1268                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1269                         if (m0 == NULL) {
1270                                 printf("nge%d: no receive buffers "
1271                                     "available -- packet dropped!\n",
1272                                     sc->nge_unit);
1273                                 ifp->if_ierrors++;
1274                                 continue;
1275                         }
1276                         m_adj(m0, ETHER_ALIGN);
1277                         m = m0;
1278 #ifdef __i386__
1279                 } else {
1280                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1281                         m->m_pkthdr.len = m->m_len = total_len;
1282                 }
1283 #endif
1284
1285                 ifp->if_ipackets++;
1286
1287                 /* Do IP checksum checking. */
1288                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_IPPKT)
1289                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_CHECKED;
1290                 if (!(extsts & NGE_RXEXTSTS_IPCSUMERR))
1291                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_VALID;
1292                 if ((extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPPKT &&
1293                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPCSUMERR) == 0) ||
1294                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPPKT &&
1295                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPCSUMERR) == 0)) {
1296                         m->m_pkthdr.csum_flags |=
1297                             CSUM_DATA_VALID|CSUM_PSEUDO_HDR;
1298                         m->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1299                 }
1300
1301                 /*
1302                  * If we received a packet with a vlan tag, pass it
1303                  * to vlan_input() instead of ether_input().
1304                  */
1305                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_VLANPKT)
1306                         VLAN_INPUT_TAG(m, extsts & NGE_RXEXTSTS_VTCI);
1307                 else
1308                         (*ifp->if_input)(ifp, m);
1309         }
1310
1311         sc->nge_cdata.nge_rx_prod = i;
1312 }
1313
1314 /*
1315  * A frame was downloaded to the chip. It's safe for us to clean up
1316  * the list buffers.
1317  */
1318 static void
1319 nge_txeof(struct nge_softc *sc)
1320 {
1321         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1322         struct nge_desc *cur_tx = NULL;
1323         uint32_t idx;
1324
1325         /* Clear the timeout timer. */
1326         ifp->if_timer = 0;
1327
1328         /*
1329          * Go through our tx list and free mbufs for those
1330          * frames that have been transmitted.
1331          */
1332         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_cons;
1333         while (idx != sc->nge_cdata.nge_tx_prod) {
1334                 cur_tx = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx];
1335
1336                 if (NGE_OWNDESC(cur_tx))
1337                         break;
1338
1339                 if (cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_MORE) {
1340                         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1341                         NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1342                         continue;
1343                 }
1344
1345                 if (!(cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_PKT_OK)) {
1346                         ifp->if_oerrors++;
1347                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_EXCESSCOLLS)
1348                                 ifp->if_collisions++;
1349                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_OUTOFWINCOLL)
1350                                 ifp->if_collisions++;
1351                 }
1352
1353                 ifp->if_collisions +=
1354                     (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_COLLCNT) >> 16;
1355
1356                 ifp->if_opackets++;
1357                 if (cur_tx->nge_mbuf != NULL) {
1358                         m_freem(cur_tx->nge_mbuf);
1359                         cur_tx->nge_mbuf = NULL;
1360                 }
1361
1362                 sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1363                 NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1364                 ifp->if_timer = 0;
1365         }
1366
1367         sc->nge_cdata.nge_tx_cons = idx;
1368
1369         if (cur_tx != NULL)
1370                 ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1371 }
1372
1373 static void
1374 nge_tick(void *xsc)
1375 {
1376         struct nge_softc *sc = xsc;
1377         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1378         struct mii_data *mii;
1379         int s;
1380
1381         s = splimp();
1382
1383         if (sc->nge_tbi) {
1384                 if (sc->nge_link == 0) {
1385                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR)
1386                             & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
1387                                 printf("nge%d: gigabit link up\n",
1388                                     sc->nge_unit);
1389                                 nge_miibus_statchg(sc->nge_miibus);
1390                                 sc->nge_link++;
1391                                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1392                                         nge_start(ifp);
1393                         }
1394                 }
1395         } else {
1396                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1397                 mii_tick(mii);
1398
1399                 if (sc->nge_link == 0) {
1400                         if (mii->mii_media_status & IFM_ACTIVE &&
1401                             IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) != IFM_NONE) {
1402                                 sc->nge_link++;
1403                                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active)
1404                                     == IFM_1000_T)
1405                                         printf("nge%d: gigabit link up\n",
1406                                             sc->nge_unit);
1407                                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1408                                         nge_start(ifp);
1409                         }
1410                 }
1411         }
1412         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1413
1414         splx(s);
1415 }
1416
1417 #ifdef DEVICE_POLLING
1418
1419 static void
1420 nge_poll(struct ifnet *ifp, enum poll_cmd cmd, int count)
1421 {
1422         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1423
1424         switch(cmd) {
1425         case POLL_REGISTER:
1426                 /* disable interrupts */
1427                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1428                 break;
1429         case POLL_DEREGISTER:
1430                 /* enable interrupts */
1431                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1432                 break;
1433         default:
1434                 /*
1435                  * On the nge, reading the status register also clears it.
1436                  * So before returning to intr mode we must make sure that all
1437                  * possible pending sources of interrupts have been served.
1438                  * In practice this means run to completion the *eof routines,
1439                  * and then call the interrupt routine
1440                  */
1441                 sc->rxcycles = count;
1442                 nge_rxeof(sc);
1443                 nge_txeof(sc);
1444                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1445                         nge_start(ifp);
1446
1447                 if (sc->rxcycles > 0 || cmd == POLL_AND_CHECK_STATUS) {
1448                         uint32_t status;
1449
1450                         /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1451                         status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1452
1453                         if (status & (NGE_ISR_RX_ERR|NGE_ISR_RX_OFLOW))
1454                                 nge_rxeof(sc);
1455
1456                         if (status & (NGE_ISR_RX_IDLE))
1457                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1458
1459                         if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1460                                 nge_reset(sc);
1461                                 nge_init(sc);
1462                         }
1463                 }
1464                 break;
1465         }
1466 }
1467
1468 #endif /* DEVICE_POLLING */
1469
1470 static void
1471 nge_intr(void *arg)
1472 {
1473         struct nge_softc *sc = arg;
1474         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1475         uint32_t status;
1476
1477         /* Supress unwanted interrupts */
1478         if (!(ifp->if_flags & IFF_UP)) {
1479                 nge_stop(sc);
1480                 return;
1481         }
1482
1483         /* Disable interrupts. */
1484         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1485
1486         /* Data LED on for TBI mode */
1487         if(sc->nge_tbi)
1488                  CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1489                              | NGE_GPIO_GP3_OUT);
1490
1491         for (;;) {
1492                 /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1493                 status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1494
1495                 if ((status & NGE_INTRS) == 0)
1496                         break;
1497
1498                 if ((status & NGE_ISR_TX_DESC_OK) ||
1499                     (status & NGE_ISR_TX_ERR) ||
1500                     (status & NGE_ISR_TX_OK) ||
1501                     (status & NGE_ISR_TX_IDLE))
1502                         nge_txeof(sc);
1503
1504                 if ((status & NGE_ISR_RX_DESC_OK) ||
1505                     (status & NGE_ISR_RX_ERR) ||
1506                     (status & NGE_ISR_RX_OFLOW) ||
1507                     (status & NGE_ISR_RX_FIFO_OFLOW) ||
1508                     (status & NGE_ISR_RX_IDLE) ||
1509                     (status & NGE_ISR_RX_OK))
1510                         nge_rxeof(sc);
1511
1512                 if ((status & NGE_ISR_RX_IDLE))
1513                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1514
1515                 if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1516                         nge_reset(sc);
1517                         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
1518                         nge_init(sc);
1519                 }
1520
1521 #ifdef notyet
1522                 /* mii_tick should only be called once per second */
1523                 if (status & NGE_ISR_PHY_INTR) {
1524                         sc->nge_link = 0;
1525                         nge_tick(sc);
1526                 }
1527 #endif
1528         }
1529
1530         /* Re-enable interrupts. */
1531         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1532
1533         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1534                 nge_start(ifp);
1535
1536         /* Data LED off for TBI mode */
1537
1538         if(sc->nge_tbi)
1539                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1540                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1541 }
1542
1543 /*
1544  * Encapsulate an mbuf chain in a descriptor by coupling the mbuf data
1545  * pointers to the fragment pointers.
1546  */
1547 static int
1548 nge_encap(struct nge_softc *sc, struct mbuf *m_head, uint32_t *txidx)
1549 {
1550         struct nge_desc *f = NULL;
1551         struct mbuf *m;
1552         int frag, cur, cnt = 0;
1553         struct ifvlan *ifv = NULL;
1554
1555         if ((m_head->m_flags & (M_PROTO1|M_PKTHDR)) == (M_PROTO1|M_PKTHDR) &&
1556             m_head->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
1557             m_head->m_pkthdr.rcvif->if_type == IFT_L2VLAN)
1558                 ifv = m_head->m_pkthdr.rcvif->if_softc;
1559
1560         /*
1561          * Start packing the mbufs in this chain into
1562          * the fragment pointers. Stop when we run out
1563          * of fragments or hit the end of the mbuf chain.
1564          */
1565         m = m_head;
1566         cur = frag = *txidx;
1567
1568         for (m = m_head; m != NULL; m = m->m_next) {
1569                 if (m->m_len != 0) {
1570                         if ((NGE_TX_LIST_CNT -
1571                             (sc->nge_cdata.nge_tx_cnt + cnt)) < 2)
1572                                 return(ENOBUFS);
1573                         f = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[frag];
1574                         f->nge_ctl = NGE_CMDSTS_MORE | m->m_len;
1575                         f->nge_ptr = vtophys(mtod(m, vm_offset_t));
1576                         if (cnt != 0)
1577                                 f->nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1578                         cur = frag;
1579                         NGE_INC(frag, NGE_TX_LIST_CNT);
1580                         cnt++;
1581                 }
1582         }
1583
1584         if (m != NULL)
1585                 return(ENOBUFS);
1586
1587         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts = 0;
1588         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags) {
1589                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP)
1590                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1591                             NGE_TXEXTSTS_IPCSUM;
1592                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TCP)
1593                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1594                             NGE_TXEXTSTS_TCPCSUM;
1595                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_UDP)
1596                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1597                             NGE_TXEXTSTS_UDPCSUM;
1598         }
1599
1600         if (ifv != NULL) {
1601                 sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_extsts |=
1602                         (NGE_TXEXTSTS_VLANPKT|ifv->ifv_tag);
1603         }
1604
1605         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_mbuf = m_head;
1606         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_ctl &= ~NGE_CMDSTS_MORE;
1607         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1608         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt += cnt;
1609         *txidx = frag;
1610
1611         return(0);
1612 }
1613
1614 /*
1615  * Main transmit routine. To avoid having to do mbuf copies, we put pointers
1616  * to the mbuf data regions directly in the transmit lists. We also save a
1617  * copy of the pointers since the transmit list fragment pointers are
1618  * physical addresses.
1619  */
1620
1621 static void
1622 nge_start(struct ifnet *ifp)
1623 {
1624         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1625         struct mbuf *m_head = NULL;
1626         uint32_t idx;
1627
1628         if (!sc->nge_link)
1629                 return;
1630
1631         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_prod;
1632
1633         if (ifp->if_flags & IFF_OACTIVE)
1634                 return;
1635
1636         while(sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx].nge_mbuf == NULL) {
1637                 m_head = ifq_poll(&ifp->if_snd);
1638                 if (m_head == NULL)
1639                         break;
1640
1641                 if (nge_encap(sc, m_head, &idx)) {
1642                         ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
1643                         break;
1644                 }
1645                 m_head = ifq_dequeue(&ifp->if_snd);
1646
1647                 BPF_MTAP(ifp, m_head);
1648         }
1649
1650         /* Transmit */
1651         sc->nge_cdata.nge_tx_prod = idx;
1652         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_ENABLE);
1653
1654         /*
1655          * Set a timeout in case the chip goes out to lunch.
1656          */
1657         ifp->if_timer = 5;
1658 }
1659
1660 static void
1661 nge_init(void *xsc)
1662 {
1663         struct nge_softc *sc = xsc;
1664         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1665         struct mii_data *mii;
1666         int s;
1667
1668         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
1669                 return;
1670
1671         s = splimp();
1672
1673         /*
1674          * Cancel pending I/O and free all RX/TX buffers.
1675          */
1676         nge_stop(sc);
1677         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1678
1679         if (sc->nge_tbi)
1680                 mii = NULL;
1681         else
1682                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1683
1684         /* Set MAC address */
1685         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR0);
1686         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1687             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[0]);
1688         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR1);
1689         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1690             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[1]);
1691         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR2);
1692         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1693             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[2]);
1694
1695         /* Init circular RX list. */
1696         if (nge_list_rx_init(sc) == ENOBUFS) {
1697                 printf("nge%d: initialization failed: no "
1698                         "memory for rx buffers\n", sc->nge_unit);
1699                 nge_stop(sc);
1700                 splx(s);
1701                 return;
1702         }
1703
1704         /*
1705          * Init tx descriptors.
1706          */
1707         nge_list_tx_init(sc);
1708
1709         /*
1710          * For the NatSemi chip, we have to explicitly enable the
1711          * reception of ARP frames, as well as turn on the 'perfect
1712          * match' filter where we store the station address, otherwise
1713          * we won't receive unicasts meant for this host.
1714          */
1715         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ARP);
1716         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_PERFECT);
1717
1718          /* If we want promiscuous mode, set the allframes bit. */
1719         if (ifp->if_flags & IFF_PROMISC)
1720                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1721         else
1722                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1723
1724         /*
1725          * Set the capture broadcast bit to capture broadcast frames.
1726          */
1727         if (ifp->if_flags & IFF_BROADCAST)
1728                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1729         else
1730                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1731
1732         /*
1733          * Load the multicast filter.
1734          */
1735         nge_setmulti(sc);
1736
1737         /* Turn the receive filter on */
1738         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ENABLE);
1739
1740         /*
1741          * Load the address of the RX and TX lists.
1742          */
1743         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR,
1744             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[0]));
1745         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR,
1746             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_tx_list[0]));
1747
1748         /* Set RX configuration */
1749         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG);
1750         /*
1751          * Enable hardware checksum validation for all IPv4
1752          * packets, do not reject packets with bad checksums.
1753          */
1754         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL, NGE_VIPRXCTL_IPCSUM_ENB);
1755
1756         /*
1757          * Tell the chip to detect and strip VLAN tag info from
1758          * received frames. The tag will be provided in the extsts
1759          * field in the RX descriptors.
1760          */
1761         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL,
1762             NGE_VIPRXCTL_TAG_DETECT_ENB|NGE_VIPRXCTL_TAG_STRIP_ENB);
1763
1764         /* Set TX configuration */
1765         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_CFG, NGE_TXCFG);
1766
1767         /*
1768          * Enable TX IPv4 checksumming on a per-packet basis.
1769          */
1770         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_CSUM_PER_PKT);
1771
1772         /*
1773          * Tell the chip to insert VLAN tags on a per-packet basis as
1774          * dictated by the code in the frame encapsulation routine.
1775          */
1776         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_TAG_PER_PKT);
1777
1778         /* Set full/half duplex mode. */
1779         if (sc->nge_tbi) {
1780                 if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
1781                     == IFM_FDX) {
1782                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1783                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1784                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1785                 } else {
1786                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1787                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1788                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1789                 }
1790         } else {
1791                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1792                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1793                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1794                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1795                 } else {
1796                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1797                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1798                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1799                 }
1800         }
1801
1802         /*
1803          * Enable the delivery of PHY interrupts based on
1804          * link/speed/duplex status changes. Also enable the
1805          * extsts field in the DMA descriptors (needed for
1806          * TCP/IP checksum offload on transmit).
1807          */
1808         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_PHYINTR_SPD |
1809             NGE_CFG_PHYINTR_LNK | NGE_CFG_PHYINTR_DUP | NGE_CFG_EXTSTS_ENB);
1810
1811         /*
1812          * Configure interrupt holdoff (moderation). We can
1813          * have the chip delay interrupt delivery for a certain
1814          * period. Units are in 100us, and the max setting
1815          * is 25500us (0xFF x 100us). Default is a 100us holdoff.
1816          */
1817         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IHR, 0x01);
1818
1819         /*
1820          * Enable interrupts.
1821          */
1822         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, NGE_INTRS);
1823 #ifdef DEVICE_POLLING
1824         /*
1825          * ... only enable interrupts if we are not polling, make sure
1826          * they are off otherwise.
1827          */
1828         if (ifp->if_flags & IFF_POLLING)
1829                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1830         else
1831 #endif /* DEVICE_POLLING */
1832         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1833
1834         /* Enable receiver and transmitter. */
1835         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE | NGE_CSR_RX_DISABLE);
1836         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1837
1838         nge_ifmedia_upd(ifp);
1839
1840         ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
1841         ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1842
1843         splx(s);
1844 }
1845
1846 /*
1847  * Set media options.
1848  */
1849 static int
1850 nge_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp)
1851 {
1852         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1853         struct mii_data *mii;
1854
1855         if (sc->nge_tbi) {
1856                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
1857                      == IFM_AUTO) {
1858                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR,
1859                                 CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANAR)
1860                                         | NGE_TBIANAR_HDX | NGE_TBIANAR_FDX
1861                                         | NGE_TBIANAR_PS1 | NGE_TBIANAR_PS2);
1862                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG
1863                                 | NGE_TBIBMCR_RESTART_ANEG);
1864                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG);
1865                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media
1866                             & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1867                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1868                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1869                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1870
1871                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
1872                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
1873                 } else {
1874                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1875                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1876                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1877
1878                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
1879                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
1880                 }
1881
1882                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1883                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1884         } else {
1885                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1886                 sc->nge_link = 0;
1887                 if (mii->mii_instance) {
1888                         struct mii_softc        *miisc;
1889                         for (miisc = LIST_FIRST(&mii->mii_phys); miisc != NULL;
1890                             miisc = LIST_NEXT(miisc, mii_list))
1891                                 mii_phy_reset(miisc);
1892                 }
1893                 mii_mediachg(mii);
1894         }
1895
1896         return(0);
1897 }
1898
1899 /*
1900  * Report current media status.
1901  */
1902 static void
1903 nge_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
1904 {
1905         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1906         struct mii_data *mii;
1907
1908         if (sc->nge_tbi) {
1909                 ifmr->ifm_status = IFM_AVALID;
1910                 ifmr->ifm_active = IFM_ETHER;
1911
1912                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE)
1913                         ifmr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1914                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMCR) & NGE_TBIBMCR_LOOPBACK)
1915                         ifmr->ifm_active |= IFM_LOOP;
1916                 if (!CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
1917                         ifmr->ifm_active |= IFM_NONE;
1918                         ifmr->ifm_status = 0;
1919                         return;
1920                 }
1921                 ifmr->ifm_active |= IFM_1000_SX;
1922                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
1923                     == IFM_AUTO) {
1924                         ifmr->ifm_active |= IFM_AUTO;
1925                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
1926                             & NGE_TBIANAR_FDX) {
1927                                 ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1928                         }else if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
1929                                   & NGE_TBIANAR_HDX) {
1930                                 ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1931                         }
1932                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
1933                         == IFM_FDX)
1934                         ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1935                 else
1936                         ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1937
1938         } else {
1939                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1940                 mii_pollstat(mii);
1941                 ifmr->ifm_active = mii->mii_media_active;
1942                 ifmr->ifm_status = mii->mii_media_status;
1943         }
1944 }
1945
1946 static int
1947 nge_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long command, caddr_t data, struct ucred *cr)
1948 {
1949         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1950         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *) data;
1951         struct mii_data *mii;
1952         int error = 0, s;
1953
1954         s = splimp();
1955
1956         switch(command) {
1957         case SIOCSIFMTU:
1958                 if (ifr->ifr_mtu > NGE_JUMBO_MTU) {
1959                         error = EINVAL;
1960                 } else {
1961                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1962                         /*
1963                          * Workaround: if the MTU is larger than
1964                          * 8152 (TX FIFO size minus 64 minus 18), turn off
1965                          * TX checksum offloading.
1966                          */
1967                         if (ifr->ifr_mtu >= 8152)
1968                                 ifp->if_hwassist = 0;
1969                         else
1970                                 ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
1971                 }
1972                 break;
1973         case SIOCSIFFLAGS:
1974                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
1975                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING &&
1976                             ifp->if_flags & IFF_PROMISC &&
1977                             !(sc->nge_if_flags & IFF_PROMISC)) {
1978                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
1979                                     NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS|
1980                                     NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
1981                         } else if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING &&
1982                             !(ifp->if_flags & IFF_PROMISC) &&
1983                             sc->nge_if_flags & IFF_PROMISC) {
1984                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
1985                                     NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1986                                 if (!(ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI))
1987                                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
1988                                             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
1989                         } else {
1990                                 ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
1991                                 nge_init(sc);
1992                         }
1993                 } else {
1994                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
1995                                 nge_stop(sc);
1996                 }
1997                 sc->nge_if_flags = ifp->if_flags;
1998                 error = 0;
1999                 break;
2000         case SIOCADDMULTI:
2001         case SIOCDELMULTI:
2002                 nge_setmulti(sc);
2003                 error = 0;
2004                 break;
2005         case SIOCGIFMEDIA:
2006         case SIOCSIFMEDIA:
2007                 if (sc->nge_tbi) {
2008                         error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->nge_ifmedia,
2009                                               command);
2010                 } else {
2011                         mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2012                         error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &mii->mii_media,
2013                                               command);
2014                 }
2015                 break;
2016         default:
2017                 error = ether_ioctl(ifp, command, data);
2018                 break;
2019         }
2020
2021         splx(s);
2022
2023         return(error);
2024 }
2025
2026 static void
2027 nge_watchdog(struct ifnet *ifp)
2028 {
2029         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
2030
2031         ifp->if_oerrors++;
2032         printf("nge%d: watchdog timeout\n", sc->nge_unit);
2033
2034         nge_stop(sc);
2035         nge_reset(sc);
2036         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
2037         nge_init(sc);
2038
2039         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
2040                 nge_start(ifp);
2041 }
2042
2043 /*
2044  * Stop the adapter and free any mbufs allocated to the
2045  * RX and TX lists.
2046  */
2047 static void
2048 nge_stop(struct nge_softc *sc)
2049 {
2050         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2051         struct ifmedia_entry *ifm;
2052         struct mii_data *mii;
2053         int i, itmp, mtmp;
2054
2055         ifp->if_timer = 0;
2056         if (sc->nge_tbi)
2057                 mii = NULL;
2058         else
2059                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2060
2061         callout_stop(&sc->nge_stat_timer);
2062         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
2063         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, 0);
2064         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE|NGE_CSR_RX_DISABLE);
2065         DELAY(1000);
2066         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR, 0);
2067         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR, 0);
2068
2069         /*
2070          * Isolate/power down the PHY, but leave the media selection
2071          * unchanged so that things will be put back to normal when
2072          * we bring the interface back up.
2073          */
2074         itmp = ifp->if_flags;
2075         ifp->if_flags |= IFF_UP;
2076
2077         if (sc->nge_tbi)
2078                 ifm = sc->nge_ifmedia.ifm_cur;
2079         else
2080                 ifm = mii->mii_media.ifm_cur;
2081
2082         mtmp = ifm->ifm_media;
2083         ifm->ifm_media = IFM_ETHER|IFM_NONE;
2084
2085         if (!sc->nge_tbi)
2086                 mii_mediachg(mii);
2087         ifm->ifm_media = mtmp;
2088         ifp->if_flags = itmp;
2089
2090         sc->nge_link = 0;
2091
2092         /*
2093          * Free data in the RX lists.
2094          */
2095         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
2096                 if (sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2097                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf);
2098                         sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2099                 }
2100         }
2101         bzero(&sc->nge_ldata->nge_rx_list,
2102                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_rx_list));
2103
2104         /*
2105          * Free the TX list buffers.
2106          */
2107         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
2108                 if (sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2109                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf);
2110                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2111                 }
2112         }
2113
2114         bzero(&sc->nge_ldata->nge_tx_list,
2115                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_tx_list));
2116
2117         ifp->if_flags &= ~(IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE);
2118 }
2119
2120 /*
2121  * Stop all chip I/O so that the kernel's probe routines don't
2122  * get confused by errant DMAs when rebooting.
2123  */
2124 static void
2125 nge_shutdown(device_t dev)
2126 {
2127         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
2128
2129         nge_reset(sc);
2130         nge_stop(sc);
2131 }