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  */
  35
  36 /*
  37  * National Semiconductor DP83820/DP83821 gigabit ethernet driver
  38  * for FreeBSD. Datasheets are available from:
  39  *
  40  * http://www.national.com/ds/DP/DP83820.pdf
  41  * http://www.national.com/ds/DP/DP83821.pdf
  42  *
  43  * These chips are used on several low cost gigabit ethernet NICs
  44  * sold by D-Link, Addtron, SMC and Asante. Both parts are
  45  * virtually the same, except the 83820 is a 64-bit/32-bit part,
  46  * while the 83821 is 32-bit only.
  47  *
  48  * Many cards also use National gigE transceivers, such as the
  49  * DP83891, DP83861 and DP83862 gigPHYTER parts. The DP83861 datasheet
  50  * contains a full register description that applies to all of these
  51  * components:
  52  *
  53  * http://www.national.com/ds/DP/DP83861.pdf
  54  *
  55  * Written by Bill Paul <wpaul@bsdi.com>
  56  * BSDi Open Source Solutions
  57  */
  58
  59 /*
  60  * The NatSemi DP83820 and 83821 controllers are enhanced versions
  61  * of the NatSemi MacPHYTER 10/100 devices. They support 10, 100
  62  * and 1000Mbps speeds with 1000baseX (ten bit interface), MII and GMII
  63  * ports. Other features include 8K TX FIFO and 32K RX FIFO, TCP/IP
  64  * hardware checksum offload (IPv4 only), VLAN tagging and filtering,
  65  * priority TX and RX queues, a 2048 bit multicast hash filter, 4 RX pattern
  66  * matching buffers, one perfect address filter buffer and interrupt
  67  * moderation. The 83820 supports both 64-bit and 32-bit addressing
  68  * and data transfers: the 64-bit support can be toggled on or off
  69  * via software. This affects the size of certain fields in the DMA
  70  * descriptors.
  71  *
  72  * There are two bugs/misfeatures in the 83820/83821 that I have
  73  * discovered so far:
  74  *
  75  * - Receive buffers must be aligned on 64-bit boundaries, which means
  76  *   you must resort to copying data in order to fix up the payload
  77  *   alignment.
  78  *
  79  * - In order to transmit jumbo frames larger than 8170 bytes, you have
  80  *   to turn off transmit checksum offloading, because the chip can't
  81  *   compute the checksum on an outgoing frame unless it fits entirely
  82  *   within the TX FIFO, which is only 8192 bytes in size. If you have
  83  *   TX checksum offload enabled and you transmit attempt to transmit a
  84  *   frame larger than 8170 bytes, the transmitter will wedge.
  85  *
  86  * To work around the latter problem, TX checksum offload is disabled
  87  * if the user selects an MTU larger than 8152 (8170 - 18).
  88  */
  89
  90 #include "opt_ifpoll.h"
  91
  92 #include <sys/param.h>
  93 #include <sys/systm.h>
  94 #include <sys/sockio.h>
  95 #include <sys/mbuf.h>
  96 #include <sys/malloc.h>
  97 #include <sys/kernel.h>
  98 #include <sys/interrupt.h>
  99 #include <sys/socket.h>
 100 #include <sys/serialize.h>
 101 #include <sys/bus.h>
 102 #include <sys/rman.h>
 103
 104 #include <net/if.h>
 105 #include <net/ifq_var.h>
 106 #include <net/if_arp.h>
 107 #include <net/ethernet.h>
 108 #include <net/if_dl.h>
 109 #include <net/if_media.h>
 110 #include <net/if_poll.h>
 111 #include <net/if_types.h>
 112 #include <net/vlan/if_vlan_var.h>
 113 #include <net/vlan/if_vlan_ether.h>
 114
 115 #include <net/bpf.h>
 116
 117 #include <vm/vm.h>              /* for vtophys */
 118 #include <vm/pmap.h>            /* for vtophys */
 119
 120 #include <dev/netif/mii_layer/mii.h>
 121 #include <dev/netif/mii_layer/miivar.h>
 122
 123 #include "pcidevs.h"
 124 #include <bus/pci/pcireg.h>
 125 #include <bus/pci/pcivar.h>
 126
 127 #define NGE_USEIOSPACE
 128
 129 #include "if_ngereg.h"
 130
 131
 132 /* "controller miibus0" required.  See GENERIC if you get errors here. */
 133 #include "miibus_if.h"
 134
 135 #define NGE_CSUM_FEATURES       (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP)
 136
 137 /*
 138  * Various supported device vendors/types and their names.
 139  */
 140 static struct nge_type nge_devs[] = {
 141         { PCI_VENDOR_NS, PCI_PRODUCT_NS_DP83820,
 142             "National Semiconductor Gigabit Ethernet" },
 143         { 0, 0, NULL }
 144 };
 145
 146 static int      nge_probe(device_t);
 147 static int      nge_attach(device_t);
 148 static int      nge_detach(device_t);
 149
 150 static int      nge_alloc_jumbo_mem(struct nge_softc *);
 151 static struct nge_jslot
 152                 *nge_jalloc(struct nge_softc *);
 153 static void     nge_jfree(void *);
 154 static void     nge_jref(void *);
 155
 156 static int      nge_newbuf(struct nge_softc *, struct nge_desc *,
 157                            struct mbuf *);
 158 static int      nge_encap(struct nge_softc *, struct mbuf *, uint32_t *);
 159 static void     nge_rxeof(struct nge_softc *);
 160 static void     nge_txeof(struct nge_softc *);
 161 static void     nge_intr(void *);
 162 static void     nge_tick(void *);
 163 static void     nge_start(struct ifnet *, struct ifaltq_subque *);
 164 static int      nge_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t, struct ucred *);
 165 static void     nge_init(void *);
 166 static void     nge_stop(struct nge_softc *);
 167 static void     nge_watchdog(struct ifnet *);
 168 static void     nge_shutdown(device_t);
 169 static int      nge_ifmedia_upd(struct ifnet *);
 170 static void     nge_ifmedia_sts(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 171
 172 static void     nge_delay(struct nge_softc *);
 173 static void     nge_eeprom_idle(struct nge_softc *);
 174 static void     nge_eeprom_putbyte(struct nge_softc *, int);
 175 static void     nge_eeprom_getword(struct nge_softc *, int, uint16_t *);
 176 static void     nge_read_eeprom(struct nge_softc *, void *, int, int);
 177
 178 static void     nge_mii_sync(struct nge_softc *);
 179 static void     nge_mii_send(struct nge_softc *, uint32_t, int);
 180 static int      nge_mii_readreg(struct nge_softc *, struct nge_mii_frame *);
 181 static int      nge_mii_writereg(struct nge_softc *, struct nge_mii_frame *);
 182
 183 static int      nge_miibus_readreg(device_t, int, int);
 184 static int      nge_miibus_writereg(device_t, int, int, int);
 185 static void     nge_miibus_statchg(device_t);
 186
 187 static void     nge_setmulti(struct nge_softc *);
 188 static void     nge_reset(struct nge_softc *);
 189 static int      nge_list_rx_init(struct nge_softc *);
 190 static int      nge_list_tx_init(struct nge_softc *);
 191 #ifdef IFPOLL_ENABLE
 192 static void     nge_npoll(struct ifnet *, struct ifpoll_info *);
 193 static void     nge_npoll_compat(struct ifnet *, void *, int);
 194 #endif
 195
 196 #ifdef NGE_USEIOSPACE
 197 #define NGE_RES                 SYS_RES_IOPORT
 198 #define NGE_RID                 NGE_PCI_LOIO
 199 #else
 200 #define NGE_RES                 SYS_RES_MEMORY
 201 #define NGE_RID                 NGE_PCI_LOMEM
 202 #endif
 203
 204 static device_method_t nge_methods[] = {
 205         /* Device interface */
 206         DEVMETHOD(device_probe,         nge_probe),
 207         DEVMETHOD(device_attach,        nge_attach),
 208         DEVMETHOD(device_detach,        nge_detach),
 209         DEVMETHOD(device_shutdown,      nge_shutdown),
 210
 211         /* bus interface */
 212         DEVMETHOD(bus_print_child,      bus_generic_print_child),
 213         DEVMETHOD(bus_driver_added,     bus_generic_driver_added),
 214
 215         /* MII interface */
 216         DEVMETHOD(miibus_readreg,       nge_miibus_readreg),
 217         DEVMETHOD(miibus_writereg,      nge_miibus_writereg),
 218         DEVMETHOD(miibus_statchg,       nge_miibus_statchg),
 219
 220         DEVMETHOD_END
 221 };
 222
 223 static DEFINE_CLASS_0(nge, nge_driver, nge_methods, sizeof(struct nge_softc));
 224 static devclass_t nge_devclass;
 225
 226 DECLARE_DUMMY_MODULE(if_nge);
 227 MODULE_DEPEND(if_nge, miibus, 1, 1, 1);
 228 DRIVER_MODULE(if_nge, pci, nge_driver, nge_devclass, NULL, NULL);
 229 DRIVER_MODULE(miibus, nge, miibus_driver, miibus_devclass, NULL, NULL);
 230
 231 #define NGE_SETBIT(sc, reg, x)                          \
 232         CSR_WRITE_4(sc, reg, CSR_READ_4(sc, reg) | (x))
 233
 234 #define NGE_CLRBIT(sc, reg, x)                          \
 235         CSR_WRITE_4(sc, reg, CSR_READ_4(sc, reg) & ~(x))
 236
 237 #define SIO_SET(x)                                      \
 238         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) | (x))
 239
 240 #define SIO_CLR(x)                                      \
 241         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & ~(x))
 242
 243 static void
 244 nge_delay(struct nge_softc *sc)
 245 {
 246         int idx;
 247
 248         for (idx = (300 / 33) + 1; idx > 0; idx--)
 249                 CSR_READ_4(sc, NGE_CSR);
 250 }
 251
 252 static void
 253 nge_eeprom_idle(struct nge_softc *sc)
 254 {
 255         int i;
 256
 257         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 258         nge_delay(sc);
 259         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 260         nge_delay(sc);
 261
 262         for (i = 0; i < 25; i++) {
 263                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 264                 nge_delay(sc);
 265                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 266                 nge_delay(sc);
 267         }
 268
 269         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 270         nge_delay(sc);
 271         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 272         nge_delay(sc);
 273         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, 0x00000000);
 274 }
 275
 276 /*
 277  * Send a read command and address to the EEPROM, check for ACK.
 278  */
 279 static void
 280 nge_eeprom_putbyte(struct nge_softc *sc, int addr)
 281 {
 282         int d, i;
 283
 284         d = addr | NGE_EECMD_READ;
 285
 286         /*
 287          * Feed in each bit and stobe the clock.
 288          */
 289         for (i = 0x400; i; i >>= 1) {
 290                 if (d & i)
 291                         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_DIN);
 292                 else
 293                         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_DIN);
 294                 nge_delay(sc);
 295                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 296                 nge_delay(sc);
 297                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 298                 nge_delay(sc);
 299         }
 300 }
 301
 302 /*
 303  * Read a word of data stored in the EEPROM at address 'addr.'
 304  */
 305 static void
 306 nge_eeprom_getword(struct nge_softc *sc, int addr, uint16_t *dest)
 307 {
 308         int i;
 309         uint16_t word = 0;
 310
 311         /* Force EEPROM to idle state. */
 312         nge_eeprom_idle(sc);
 313
 314         /* Enter EEPROM access mode. */
 315         nge_delay(sc);
 316         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 317         nge_delay(sc);
 318         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 319         nge_delay(sc);
 320
 321         /*
 322          * Send address of word we want to read.
 323          */
 324         nge_eeprom_putbyte(sc, addr);
 325
 326         /*
 327          * Start reading bits from EEPROM.
 328          */
 329         for (i = 0x8000; i; i >>= 1) {
 330                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 331                 nge_delay(sc);
 332                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_EE_DOUT)
 333                         word |= i;
 334                 nge_delay(sc);
 335                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 336                 nge_delay(sc);
 337         }
 338
 339         /* Turn off EEPROM access mode. */
 340         nge_eeprom_idle(sc);
 341
 342         *dest = word;
 343 }
 344
 345 /*
 346  * Read a sequence of words from the EEPROM.
 347  */
 348 static void
 349 nge_read_eeprom(struct nge_softc *sc, void *dest, int off, int cnt)
 350 {
 351         int i;
 352         uint16_t word = 0, *ptr;
 353
 354         for (i = 0; i < cnt; i++) {
 355                 nge_eeprom_getword(sc, off + i, &word);
 356                 ptr = (uint16_t *)((uint8_t *)dest + (i * 2));
 357                 *ptr = word;
 358         }
 359 }
 360
 361 /*
 362  * Sync the PHYs by setting data bit and strobing the clock 32 times.
 363  */
 364 static void
 365 nge_mii_sync(struct nge_softc *sc)
 366 {
 367         int i;
 368
 369         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR | NGE_MEAR_MII_DATA);
 370
 371         for (i = 0; i < 32; i++) {
 372                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 373                 DELAY(1);
 374                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 375                 DELAY(1);
 376         }
 377 }
 378
 379 /*
 380  * Clock a series of bits through the MII.
 381  */
 382 static void
 383 nge_mii_send(struct nge_softc *sc, uint32_t bits, int cnt)
 384 {
 385         int i;
 386
 387         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 388
 389         for (i = (0x1 << (cnt - 1)); i; i >>= 1) {
 390                 if (bits & i)
 391                         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DATA);
 392                 else
 393                         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DATA);
 394                 DELAY(1);
 395                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 396                 DELAY(1);
 397                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 398         }
 399 }
 400
 401 /*
 402  * Read an PHY register through the MII.
 403  */
 404 static int
 405 nge_mii_readreg(struct nge_softc *sc, struct nge_mii_frame *frame)
 406 {
 407         int ack, i;
 408
 409         /*
 410          * Set up frame for RX.
 411          */
 412         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
 413         frame->mii_opcode = NGE_MII_READOP;
 414         frame->mii_turnaround = 0;
 415         frame->mii_data = 0;
 416
 417         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, 0);
 418
 419         /*
 420          * Turn on data xmit.
 421          */
 422         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
 423
 424         nge_mii_sync(sc);
 425
 426         /*
 427          * Send command/address info.
 428          */
 429         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
 430         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
 431         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
 432         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
 433
 434         /* Idle bit */
 435         SIO_CLR((NGE_MEAR_MII_CLK | NGE_MEAR_MII_DATA));
 436         DELAY(1);
 437         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 438         DELAY(1);
 439
 440         /* Turn off xmit. */
 441         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
 442         /* Check for ack */
 443         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 444         DELAY(1);
 445         ack = CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_MII_DATA;
 446         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 447         DELAY(1);
 448
 449         /*
 450          * Now try reading data bits. If the ack failed, we still
 451          * need to clock through 16 cycles to keep the PHY(s) in sync.
 452          */
 453         if (ack) {
 454                 for(i = 0; i < 16; i++) {
 455                         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 456                         DELAY(1);
 457                         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 458                         DELAY(1);
 459                 }
 460                 goto fail;
 461         }
 462
 463         for (i = 0x8000; i; i >>= 1) {
 464                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 465                 DELAY(1);
 466                 if (!ack) {
 467                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_MII_DATA)
 468                                 frame->mii_data |= i;
 469                         DELAY(1);
 470                 }
 471                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 472                 DELAY(1);
 473         }
 474
 475 fail:
 476         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 477         DELAY(1);
 478         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 479         DELAY(1);
 480
 481         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         /*
 493          * Set up frame for TX.
 494          */
 495
 496         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
 497         frame->mii_opcode = NGE_MII_WRITEOP;
 498         frame->mii_turnaround = NGE_MII_TURNAROUND;
 499
 500         /*
 501          * Turn on data output.
 502          */
 503         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
 504
 505         nge_mii_sync(sc);
 506
 507         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
 508         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
 509         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
 510         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
 511         nge_mii_send(sc, frame->mii_turnaround, 2);
 512         nge_mii_send(sc, frame->mii_data, 16);
 513
 514         /* Idle bit. */
 515         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 516         DELAY(1);
 517         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 518         DELAY(1);
 519
 520         /*
 521          * Turn off xmit.
 522          */
 523         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
 524
 525         return(0);
 526 }
 527
 528 static int
 529 nge_miibus_readreg(device_t dev, int phy, int reg)
 530 {
 531         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 532         struct nge_mii_frame frame;
 533
 534         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
 535
 536         frame.mii_phyaddr = phy;
 537         frame.mii_regaddr = reg;
 538         nge_mii_readreg(sc, &frame);
 539
 540         return(frame.mii_data);
 541 }
 542
 543 static int
 544 nge_miibus_writereg(device_t dev, int phy, int reg, int data)
 545 {
 546         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 547         struct nge_mii_frame frame;
 548
 549         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
 550
 551         frame.mii_phyaddr = phy;
 552         frame.mii_regaddr = reg;
 553         frame.mii_data = data;
 554         nge_mii_writereg(sc, &frame);
 555
 556         return(0);
 557 }
 558
 559 static void
 560 nge_miibus_statchg(device_t dev)
 561 {
 562         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 563         struct mii_data *mii;
 564         int status;
 565
 566         if (sc->nge_tbi) {
 567                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
 568                     == IFM_AUTO) {
 569                         status = CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR);
 570                         if (status == 0 || status & NGE_TBIANAR_FDX) {
 571                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 572                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 573                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 574                         } else {
 575                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 576                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 577                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 578                         }
 579                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
 580                         != IFM_FDX) {
 581                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 582                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 583                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 584                 } else {
 585                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 586                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 587                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 588                 }
 589         } else {
 590                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
 591
 592                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
 593                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 594                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 595                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 596                 } else {
 597                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 598                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 599                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 600                 }
 601
 602                 /* If we have a 1000Mbps link, set the mode_1000 bit. */
 603                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_T ||
 604                     IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_SX) {
 605                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
 606                 } else {
 607                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
 608                 }
 609         }
 610 }
 611
 612 static void
 613 nge_setmulti(struct nge_softc *sc)
 614 {
 615         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 616         struct ifmultiaddr *ifma;
 617         uint32_t filtsave, h = 0, i;
 618         int bit, index;
 619
 620         if (ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI || ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
 621                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 622                     NGE_RXFILTCTL_MCHASH | NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
 623                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
 624                 return;
 625         }
 626
 627         /*
 628          * We have to explicitly enable the multicast hash table
 629          * on the NatSemi chip if we want to use it, which we do.
 630          * We also have to tell it that we don't want to use the
 631          * hash table for matching unicast addresses.
 632          */
 633         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_MCHASH);
 634         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 635             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI | NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
 636
 637         filtsave = CSR_READ_4(sc, NGE_RXFILT_CTL);
 638
 639         /* first, zot all the existing hash bits */
 640         for (i = 0; i < NGE_MCAST_FILTER_LEN; i += 2) {
 641                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_MCAST_LO + i);
 642                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA, 0);
 643         }
 644
 645         /*
 646          * From the 11 bits returned by the crc routine, the top 7
 647          * bits represent the 16-bit word in the mcast hash table
 648          * that needs to be updated, and the lower 4 bits represent
 649          * which bit within that byte needs to be set.
 650          */
 651         TAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
 652                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
 653                         continue;
 654                 h = ether_crc32_be(LLADDR((struct sockaddr_dl *)
 655                     ifma->ifma_addr), ETHER_ADDR_LEN) >> 21;
 656                 index = (h >> 4) & 0x7F;
 657                 bit = h & 0xF;
 658                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 659                     NGE_FILTADDR_MCAST_LO + (index * 2));
 660                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_DATA, (1 << bit));
 661         }
 662
 663         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, filtsave);
 664 }
 665
 666 static void
 667 nge_reset(struct nge_softc *sc)
 668 {
 669         int i;
 670
 671         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RESET);
 672
 673         for (i = 0; i < NGE_TIMEOUT; i++) {
 674                 if ((CSR_READ_4(sc, NGE_CSR) & NGE_CSR_RESET) == 0)
 675                         break;
 676         }
 677
 678         if (i == NGE_TIMEOUT)
 679                 kprintf("nge%d: reset never completed\n", sc->nge_unit);
 680
 681         /* Wait a little while for the chip to get its brains in order. */
 682         DELAY(1000);
 683
 684         /*
 685          * If this is a NetSemi chip, make sure to clear
 686          * PME mode.
 687          */
 688         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, NGE_CLKRUN_PMESTS);
 689         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, 0);
 690 }
 691
 692 /*
 693  * Probe for an NatSemi chip. Check the PCI vendor and device
 694  * IDs against our list and return a device name if we find a match.
 695  */
 696 static int
 697 nge_probe(device_t dev)
 698 {
 699         struct nge_type *t;
 700         uint16_t vendor, product;
 701
 702         vendor = pci_get_vendor(dev);
 703         product = pci_get_device(dev);
 704
 705         for (t = nge_devs; t->nge_name != NULL; t++) {
 706                 if (vendor == t->nge_vid && product == t->nge_did) {
 707                         device_set_desc(dev, t->nge_name);
 708                         return(0);
 709                 }
 710         }
 711
 712         return(ENXIO);
 713 }
 714
 715 /*
 716  * Attach the interface. Allocate softc structures, do ifmedia
 717  * setup and ethernet/BPF attach.
 718  */
 719 static int
 720 nge_attach(device_t dev)
 721 {
 722         struct nge_softc *sc;
 723         struct ifnet *ifp;
 724         uint8_t eaddr[ETHER_ADDR_LEN];
 725         uint32_t                command;
 726         int error = 0, rid, unit;
 727         const char              *sep = "";
 728
 729         sc = device_get_softc(dev);
 730         unit = device_get_unit(dev);
 731         callout_init(&sc->nge_stat_timer);
 732         lwkt_serialize_init(&sc->nge_jslot_serializer);
 733
 734         /*
 735          * Handle power management nonsense.
 736          */
 737         command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_CAPID, 4) & 0x000000FF;
 738         if (command == 0x01) {
 739                 command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, 4);
 740                 if (command & NGE_PSTATE_MASK) {
 741                         uint32_t                iobase, membase, irq;
 742
 743                         /* Save important PCI config data. */
 744                         iobase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOIO, 4);
 745                         membase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, 4);
 746                         irq = pci_read_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, 4);
 747
 748                         /* Reset the power state. */
 749                         kprintf("nge%d: chip is in D%d power mode "
 750                         "-- setting to D0\n", unit, command & NGE_PSTATE_MASK);
 751                         command &= 0xFFFFFFFC;
 752                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, command, 4);
 753
 754                         /* Restore PCI config data. */
 755                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOIO, iobase, 4);
 756                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, membase, 4);
 757                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, irq, 4);
 758                 }
 759         }
 760
 761         /*
 762          * Map control/status registers.
 763          */
 764         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
 765         command |= (PCIM_CMD_PORTEN|PCIM_CMD_MEMEN|PCIM_CMD_BUSMASTEREN);
 766         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, command, 4);
 767         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
 768
 769 #ifdef NGE_USEIOSPACE
 770         if (!(command & PCIM_CMD_PORTEN)) {
 771                 kprintf("nge%d: failed to enable I/O ports!\n", unit);
 772                 error = ENXIO;
 773                 return(error);
 774         }
 775 #else
 776         if (!(command & PCIM_CMD_MEMEN)) {
 777                 kprintf("nge%d: failed to enable memory mapping!\n", unit);
 778                 error = ENXIO;
 779                 return(error);
 780         }
 781 #endif
 782
 783         rid = NGE_RID;
 784         sc->nge_res = bus_alloc_resource_any(dev, NGE_RES, &rid, RF_ACTIVE);
 785
 786         if (sc->nge_res == NULL) {
 787                 kprintf("nge%d: couldn't map ports/memory\n", unit);
 788                 error = ENXIO;
 789                 return(error);
 790         }
 791
 792         sc->nge_btag = rman_get_bustag(sc->nge_res);
 793         sc->nge_bhandle = rman_get_bushandle(sc->nge_res);
 794
 795         /* Allocate interrupt */
 796         rid = 0;
 797         sc->nge_irq = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &rid,
 798             RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
 799
 800         if (sc->nge_irq == NULL) {
 801                 kprintf("nge%d: couldn't map interrupt\n", unit);
 802                 error = ENXIO;
 803                 goto fail;
 804         }
 805
 806         /* Reset the adapter. */
 807         nge_reset(sc);
 808
 809         /*
 810          * Get station address from the EEPROM.
 811          */
 812         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[4], NGE_EE_NODEADDR, 1);
 813         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[2], NGE_EE_NODEADDR + 1, 1);
 814         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[0], NGE_EE_NODEADDR + 2, 1);
 815
 816         sc->nge_unit = unit;
 817
 818         sc->nge_ldata = contigmalloc(sizeof(struct nge_list_data), M_DEVBUF,
 819             M_WAITOK | M_ZERO, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
 820
 821         if (sc->nge_ldata == NULL) {
 822                 kprintf("nge%d: no memory for list buffers!\n", unit);
 823                 error = ENXIO;
 824                 goto fail;
 825         }
 826
 827         /* Try to allocate memory for jumbo buffers. */
 828         if (nge_alloc_jumbo_mem(sc)) {
 829                 kprintf("nge%d: jumbo buffer allocation failed\n",
 830                     sc->nge_unit);
 831                 error = ENXIO;
 832                 goto fail;
 833         }
 834
 835         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 836         ifp->if_softc = sc;
 837         if_initname(ifp, "nge", unit);
 838         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
 839         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
 840         ifp->if_ioctl = nge_ioctl;
 841         ifp->if_start = nge_start;
 842 #ifdef IFPOLL_ENABLE
 843         ifp->if_npoll = nge_npoll;
 844 #endif
 845         ifp->if_watchdog = nge_watchdog;
 846         ifp->if_init = nge_init;
 847         ifp->if_baudrate = 1000000000;
 848         ifq_set_maxlen(&ifp->if_snd, NGE_TX_LIST_CNT - 1);
 849         ifq_set_ready(&ifp->if_snd);
 850         ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
 851         ifp->if_capabilities = IFCAP_HWCSUM | IFCAP_VLAN_HWTAGGING;
 852         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities;
 853
 854         /*
 855          * Do MII setup.
 856          */
 857         if (mii_phy_probe(dev, &sc->nge_miibus,
 858                           nge_ifmedia_upd, nge_ifmedia_sts)) {
 859                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_CFG) & NGE_CFG_TBI_EN) {
 860                         sc->nge_tbi = 1;
 861                         device_printf(dev, "Using TBI\n");
 862
 863                         sc->nge_miibus = dev;
 864
 865                         ifmedia_init(&sc->nge_ifmedia, 0, nge_ifmedia_upd,
 866                                 nge_ifmedia_sts);
 867 #define ADD(m, c)       ifmedia_add(&sc->nge_ifmedia, (m), (c), NULL)
 868 #define PRINT(s)        kprintf("%s%s", sep, s); sep = ", "
 869                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_NONE, 0, 0), 0);
 870                         device_printf(dev, " ");
 871                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, 0, 0), 0);
 872                         PRINT("1000baseSX");
 873                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, IFM_FDX, 0),0);
 874                         PRINT("1000baseSX-FDX");
 875                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0), 0);
 876                         PRINT("auto");
 877
 878                         kprintf("\n");
 879 #undef ADD
 880 #undef PRINT
 881                         ifmedia_set(&sc->nge_ifmedia,
 882                                 IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0));
 883
 884                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
 885                                 | NGE_GPIO_GP4_OUT
 886                                 | NGE_GPIO_GP1_OUTENB | NGE_GPIO_GP2_OUTENB
 887                                 | NGE_GPIO_GP3_OUTENB
 888                                 | NGE_GPIO_GP3_IN | NGE_GPIO_GP4_IN);
 889
 890                 } else {
 891                         kprintf("nge%d: MII without any PHY!\n", sc->nge_unit);
 892                         error = ENXIO;
 893                         goto fail;
 894                 }
 895         }
 896
 897         /*
 898          * Call MI attach routine.
 899          */
 900         ether_ifattach(ifp, eaddr, NULL);
 901
 902         ifq_set_cpuid(&ifp->if_snd, rman_get_cpuid(sc->nge_irq));
 903
 904 #ifdef IFPOLL_ENABLE
 905         ifpoll_compat_setup(&sc->nge_npoll, NULL, NULL, device_get_unit(dev),
 906             ifp->if_serializer);
 907 #endif
 908
 909         error = bus_setup_intr(dev, sc->nge_irq, INTR_MPSAFE,
 910                                nge_intr, sc, &sc->nge_intrhand,
 911                                ifp->if_serializer);
 912         if (error) {
 913                 ether_ifdetach(ifp);
 914                 device_printf(dev, "couldn't set up irq\n");
 915                 goto fail;
 916         }
 917
 918         return(0);
 919 fail:
 920         nge_detach(dev);
 921         return(error);
 922 }
 923
 924 static int
 925 nge_detach(device_t dev)
 926 {
 927         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 928         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 929
 930         if (device_is_attached(dev)) {
 931                 lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 932                 nge_reset(sc);
 933                 nge_stop(sc);
 934                 bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
 935                 lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 936
 937                 ether_ifdetach(ifp);
 938         }
 939
 940         if (sc->nge_miibus)
 941                 device_delete_child(dev, sc->nge_miibus);
 942         bus_generic_detach(dev);
 943
 944         if (sc->nge_irq)
 945                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
 946         if (sc->nge_res)
 947                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
 948         if (sc->nge_ldata) {
 949                 contigfree(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data),
 950                            M_DEVBUF);
 951         }
 952         if (sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf)
 953                 contigfree(sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf, NGE_JMEM, M_DEVBUF);
 954
 955         return(0);
 956 }
 957
 958 /*
 959  * Initialize the transmit descriptors.
 960  */
 961 static int
 962 nge_list_tx_init(struct nge_softc *sc)
 963 {
 964         struct nge_list_data *ld;
 965         struct nge_ring_data *cd;
 966         int i;
 967
 968         cd = &sc->nge_cdata;
 969         ld = sc->nge_ldata;
 970
 971         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
 972                 if (i == (NGE_TX_LIST_CNT - 1)) {
 973                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
 974                             &ld->nge_tx_list[0];
 975                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
 976                             vtophys(&ld->nge_tx_list[0]);
 977                 } else {
 978                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
 979                             &ld->nge_tx_list[i + 1];
 980                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
 981                             vtophys(&ld->nge_tx_list[i + 1]);
 982                 }
 983                 ld->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
 984                 ld->nge_tx_list[i].nge_ptr = 0;
 985                 ld->nge_tx_list[i].nge_ctl = 0;
 986         }
 987
 988         cd->nge_tx_prod = cd->nge_tx_cons = cd->nge_tx_cnt = 0;
 989
 990         return(0);
 991 }
 992
 993
 994 /*
 995  * Initialize the RX descriptors and allocate mbufs for them. Note that
 996  * we arrange the descriptors in a closed ring, so that the last descriptor
 997  * points back to the first.
 998  */
 999 static int
1000 nge_list_rx_init(struct nge_softc *sc)
1001 {
1002         struct nge_list_data *ld;
1003         struct nge_ring_data *cd;
1004         int i;
1005
1006         ld = sc->nge_ldata;
1007         cd = &sc->nge_cdata;
1008
1009         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
1010                 if (nge_newbuf(sc, &ld->nge_rx_list[i], NULL) == ENOBUFS)
1011                         return(ENOBUFS);
1012                 if (i == (NGE_RX_LIST_CNT - 1)) {
1013                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1014                             &ld->nge_rx_list[0];
1015                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1016                             vtophys(&ld->nge_rx_list[0]);
1017                 } else {
1018                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1019                             &ld->nge_rx_list[i + 1];
1020                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1021                             vtophys(&ld->nge_rx_list[i + 1]);
1022                 }
1023         }
1024
1025         cd->nge_rx_prod = 0;
1026
1027         return(0);
1028 }
1029
1030 /*
1031  * Initialize an RX descriptor and attach an MBUF cluster.
1032  */
1033 static int
1034 nge_newbuf(struct nge_softc *sc, struct nge_desc *c, struct mbuf *m)
1035 {
1036         struct mbuf *m_new = NULL;
1037         struct nge_jslot *buf;
1038
1039         if (m == NULL) {
1040                 MGETHDR(m_new, M_NOWAIT, MT_DATA);
1041                 if (m_new == NULL) {
1042                         kprintf("nge%d: no memory for rx list "
1043                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1044                         return(ENOBUFS);
1045                 }
1046
1047                 /* Allocate the jumbo buffer */
1048                 buf = nge_jalloc(sc);
1049                 if (buf == NULL) {
1050 #ifdef NGE_VERBOSE
1051                         kprintf("nge%d: jumbo allocation failed "
1052                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1053 #endif
1054                         m_freem(m_new);
1055                         return(ENOBUFS);
1056                 }
1057                 /* Attach the buffer to the mbuf */
1058                 m_new->m_ext.ext_arg = buf;
1059                 m_new->m_ext.ext_buf = buf->nge_buf;
1060                 m_new->m_ext.ext_free = nge_jfree;
1061                 m_new->m_ext.ext_ref = nge_jref;
1062                 m_new->m_ext.ext_size = NGE_JUMBO_FRAMELEN;
1063
1064                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1065                 m_new->m_flags |= M_EXT;
1066                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = m_new->m_ext.ext_size;
1067         } else {
1068                 m_new = m;
1069                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = NGE_JLEN;
1070                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1071         }
1072
1073         m_adj(m_new, sizeof(uint64_t));
1074
1075         c->nge_mbuf = m_new;
1076         c->nge_ptr = vtophys(mtod(m_new, caddr_t));
1077         c->nge_ctl = m_new->m_len;
1078         c->nge_extsts = 0;
1079
1080         return(0);
1081 }
1082
1083 static int
1084 nge_alloc_jumbo_mem(struct nge_softc *sc)
1085 {
1086         caddr_t ptr;
1087         int i;
1088         struct nge_jslot *entry;
1089
1090         /* Grab a big chunk o' storage. */
1091         sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf = contigmalloc(NGE_JMEM, M_DEVBUF,
1092             M_WAITOK, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
1093
1094         if (sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf == NULL) {
1095                 kprintf("nge%d: no memory for jumbo buffers!\n", sc->nge_unit);
1096                 return(ENOBUFS);
1097         }
1098
1099         SLIST_INIT(&sc->nge_jfree_listhead);
1100
1101         /*
1102          * Now divide it up into 9K pieces and save the addresses
1103          * in an array.
1104          */
1105         ptr = sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf;
1106         for (i = 0; i < NGE_JSLOTS; i++) {
1107                 entry = &sc->nge_cdata.nge_jslots[i];
1108                 entry->nge_sc = sc;
1109                 entry->nge_buf = ptr;
1110                 entry->nge_inuse = 0;
1111                 entry->nge_slot = i;
1112                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, entry, jslot_link);
1113                 ptr += NGE_JLEN;
1114         }
1115
1116         return(0);
1117 }
1118
1119
1120 /*
1121  * Allocate a jumbo buffer.
1122  */
1123 static struct nge_jslot *
1124 nge_jalloc(struct nge_softc *sc)
1125 {
1126         struct nge_jslot *entry;
1127
1128         lwkt_serialize_enter(&sc->nge_jslot_serializer);
1129         entry = SLIST_FIRST(&sc->nge_jfree_listhead);
1130         if (entry) {
1131                 SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, jslot_link);
1132                 entry->nge_inuse = 1;
1133         } else {
1134 #ifdef NGE_VERBOSE
1135                 kprintf("nge%d: no free jumbo buffers\n", sc->nge_unit);
1136 #endif
1137         }
1138         lwkt_serialize_exit(&sc->nge_jslot_serializer);
1139         return(entry);
1140 }
1141
1142 /*
1143  * Adjust usage count on a jumbo buffer. In general this doesn't
1144  * get used much because our jumbo buffers don't get passed around
1145  * a lot, but it's implemented for correctness.
1146  */
1147 static void
1148 nge_jref(void *arg)
1149 {
1150         struct nge_jslot *entry = (struct nge_jslot *)arg;
1151         struct nge_softc *sc = entry->nge_sc;
1152
1153         if (sc == NULL)
1154                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1155
1156         if (&sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->nge_slot] != entry)
1157                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1158                     "that we don't manage!");
1159         else if (entry->nge_inuse == 0)
1160                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1161         else
1162                 atomic_add_int(&entry->nge_inuse, 1);
1163 }
1164
1165 /*
1166  * Release a jumbo buffer.
1167  */
1168 static void
1169 nge_jfree(void *arg)
1170 {
1171         struct nge_jslot *entry = (struct nge_jslot *)arg;
1172         struct nge_softc *sc = entry->nge_sc;
1173
1174         if (sc == NULL)
1175                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1176
1177         if (&sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->nge_slot] != entry) {
1178                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1179                     "that we don't manage!");
1180         } else if (entry->nge_inuse == 0) {
1181                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1182         } else {
1183                 lwkt_serialize_enter(&sc->nge_jslot_serializer);
1184                 atomic_subtract_int(&entry->nge_inuse, 1);
1185                 if (entry->nge_inuse == 0) {
1186                         SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead,
1187                                           entry, jslot_link);
1188                 }
1189                 lwkt_serialize_exit(&sc->nge_jslot_serializer);
1190         }
1191 }
1192 /*
1193  * A frame has been uploaded: pass the resulting mbuf chain up to
1194  * the higher level protocols.
1195  */
1196 static void
1197 nge_rxeof(struct nge_softc *sc)
1198 {
1199         struct mbuf *m;
1200         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1201         struct nge_desc *cur_rx;
1202         int i, total_len = 0;
1203         uint32_t rxstat;
1204
1205         i = sc->nge_cdata.nge_rx_prod;
1206
1207         while(NGE_OWNDESC(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[i])) {
1208                 struct mbuf *m0 = NULL;
1209                 uint32_t extsts;
1210
1211 #ifdef IFPOLL_ENABLE
1212                 if (ifp->if_flags & IFF_NPOLLING) {
1213                         if (sc->rxcycles <= 0)
1214                                 break;
1215                         sc->rxcycles--;
1216                 }
1217 #endif /* IFPOLL_ENABLE */
1218
1219                 cur_rx = &sc->nge_ldata->nge_rx_list[i];
1220                 rxstat = cur_rx->nge_rxstat;
1221                 extsts = cur_rx->nge_extsts;
1222                 m = cur_rx->nge_mbuf;
1223                 cur_rx->nge_mbuf = NULL;
1224                 total_len = NGE_RXBYTES(cur_rx);
1225                 NGE_INC(i, NGE_RX_LIST_CNT);
1226                 /*
1227                  * If an error occurs, update stats, clear the
1228                  * status word and leave the mbuf cluster in place:
1229                  * it should simply get re-used next time this descriptor
1230                  * comes up in the ring.
1231                  */
1232                 if ((rxstat & NGE_CMDSTS_PKT_OK) == 0) {
1233                         IFNET_STAT_INC(ifp, ierrors, 1);
1234                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1235                         continue;
1236                 }
1237
1238                 /*
1239                  * Ok. NatSemi really screwed up here. This is the
1240                  * only gigE chip I know of with alignment constraints
1241                  * on receive buffers. RX buffers must be 64-bit aligned.
1242                  */
1243 #ifdef __x86_64__
1244                 /*
1245                  * By popular demand, ignore the alignment problems
1246                  * on the Intel x86 platform. The performance hit
1247                  * incurred due to unaligned accesses is much smaller
1248                  * than the hit produced by forcing buffer copies all
1249                  * the time, especially with jumbo frames. We still
1250                  * need to fix up the alignment everywhere else though.
1251                  */
1252                 if (nge_newbuf(sc, cur_rx, NULL) == ENOBUFS) {
1253 #endif
1254                         m0 = m_devget(mtod(m, char *) - ETHER_ALIGN,
1255                                       total_len + ETHER_ALIGN, 0, ifp);
1256                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1257                         if (m0 == NULL) {
1258                                 kprintf("nge%d: no receive buffers "
1259                                     "available -- packet dropped!\n",
1260                                     sc->nge_unit);
1261                                 IFNET_STAT_INC(ifp, ierrors, 1);
1262                                 continue;
1263                         }
1264                         m_adj(m0, ETHER_ALIGN);
1265                         m = m0;
1266 #ifdef __x86_64__
1267                 } else {
1268                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1269                         m->m_pkthdr.len = m->m_len = total_len;
1270                 }
1271 #endif
1272
1273                 IFNET_STAT_INC(ifp, ipackets, 1);
1274
1275                 /* Do IP checksum checking. */
1276                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_IPPKT)
1277                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_CHECKED;
1278                 if (!(extsts & NGE_RXEXTSTS_IPCSUMERR))
1279                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_VALID;
1280                 if ((extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPPKT &&
1281                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPCSUMERR) == 0) ||
1282                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPPKT &&
1283                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPCSUMERR) == 0)) {
1284                         m->m_pkthdr.csum_flags |=
1285                             CSUM_DATA_VALID|CSUM_PSEUDO_HDR|
1286                             CSUM_FRAG_NOT_CHECKED;
1287                         m->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1288                 }
1289
1290                 /*
1291                  * If we received a packet with a vlan tag, pass it
1292                  * to vlan_input() instead of ether_input().
1293                  */
1294                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_VLANPKT) {
1295                         m->m_flags |= M_VLANTAG;
1296                         m->m_pkthdr.ether_vlantag =
1297                                 (extsts & NGE_RXEXTSTS_VTCI);
1298                 }
1299                 ifp->if_input(ifp, m, NULL, -1);
1300         }
1301
1302         sc->nge_cdata.nge_rx_prod = i;
1303 }
1304
1305 /*
1306  * A frame was downloaded to the chip. It's safe for us to clean up
1307  * the list buffers.
1308  */
1309 static void
1310 nge_txeof(struct nge_softc *sc)
1311 {
1312         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1313         struct nge_desc *cur_tx = NULL;
1314         uint32_t idx;
1315
1316         /* Clear the timeout timer. */
1317         ifp->if_timer = 0;
1318
1319         /*
1320          * Go through our tx list and free mbufs for those
1321          * frames that have been transmitted.
1322          */
1323         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_cons;
1324         while (idx != sc->nge_cdata.nge_tx_prod) {
1325                 cur_tx = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx];
1326
1327                 if (NGE_OWNDESC(cur_tx))
1328                         break;
1329
1330                 if (cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_MORE) {
1331                         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1332                         NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1333                         continue;
1334                 }
1335
1336                 if (!(cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_PKT_OK)) {
1337                         IFNET_STAT_INC(ifp, oerrors, 1);
1338                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_EXCESSCOLLS)
1339                                 IFNET_STAT_INC(ifp, collisions, 1);
1340                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_OUTOFWINCOLL)
1341                                 IFNET_STAT_INC(ifp, collisions, 1);
1342                 }
1343
1344                 IFNET_STAT_INC(ifp, collisions,
1345                     (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_COLLCNT) >> 16);
1346
1347                 IFNET_STAT_INC(ifp, opackets, 1);
1348                 if (cur_tx->nge_mbuf != NULL) {
1349                         m_freem(cur_tx->nge_mbuf);
1350                         cur_tx->nge_mbuf = NULL;
1351                 }
1352
1353                 sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1354                 NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1355                 ifp->if_timer = 0;
1356         }
1357
1358         sc->nge_cdata.nge_tx_cons = idx;
1359
1360         if (cur_tx != NULL)
1361                 ifq_clr_oactive(&ifp->if_snd);
1362 }
1363
1364 static void
1365 nge_tick(void *xsc)
1366 {
1367         struct nge_softc *sc = xsc;
1368         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1369         struct mii_data *mii;
1370
1371         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
1372
1373         if (sc->nge_tbi) {
1374                 if (sc->nge_link == 0) {
1375                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR)
1376                             & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
1377                                 kprintf("nge%d: gigabit link up\n",
1378                                     sc->nge_unit);
1379                                 nge_miibus_statchg(sc->nge_miibus);
1380                                 sc->nge_link++;
1381                                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1382                                         if_devstart(ifp);
1383                         }
1384                 }
1385         } else {
1386                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1387                 mii_tick(mii);
1388
1389                 if (sc->nge_link == 0) {
1390                         if (mii->mii_media_status & IFM_ACTIVE &&
1391                             IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) != IFM_NONE) {
1392                                 sc->nge_link++;
1393                                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active)
1394                                     == IFM_1000_T)
1395                                         kprintf("nge%d: gigabit link up\n",
1396                                             sc->nge_unit);
1397                                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1398                                         if_devstart(ifp);
1399                         }
1400                 }
1401         }
1402         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1403
1404         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
1405 }
1406
1407 #ifdef IFPOLL_ENABLE
1408
1409 static void
1410 nge_npoll_compat(struct ifnet *ifp, void *arg __unused, int count)
1411 {
1412         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1413
1414         ASSERT_SERIALIZED(ifp->if_serializer);
1415
1416         /*
1417          * On the nge, reading the status register also clears it.
1418          * So before returning to intr mode we must make sure that all
1419          * possible pending sources of interrupts have been served.
1420          * In practice this means run to completion the *eof routines,
1421          * and then call the interrupt routine
1422          */
1423         sc->rxcycles = count;
1424         nge_rxeof(sc);
1425         nge_txeof(sc);
1426         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1427                 if_devstart(ifp);
1428
1429         if (sc->nge_npoll.ifpc_stcount-- == 0) {
1430                 uint32_t status;
1431
1432                 sc->nge_npoll.ifpc_stcount = sc->nge_npoll.ifpc_stfrac;
1433
1434                 /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1435                 status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1436
1437                 if (status & (NGE_ISR_RX_ERR|NGE_ISR_RX_OFLOW))
1438                         nge_rxeof(sc);
1439
1440                 if (status & (NGE_ISR_RX_IDLE))
1441                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1442
1443                 if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1444                         nge_reset(sc);
1445                         nge_init(sc);
1446                 }
1447         }
1448 }
1449
1450 static void
1451 nge_npoll(struct ifnet *ifp, struct ifpoll_info *info)
1452 {
1453         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1454
1455         ASSERT_SERIALIZED(ifp->if_serializer);
1456
1457         if (info != NULL) {
1458                 int cpuid = sc->nge_npoll.ifpc_cpuid;
1459
1460                 info->ifpi_rx[cpuid].poll_func = nge_npoll_compat;
1461                 info->ifpi_rx[cpuid].arg = NULL;
1462                 info->ifpi_rx[cpuid].serializer = ifp->if_serializer;
1463
1464                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1465                         /* disable interrupts */
1466                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1467                         sc->nge_npoll.ifpc_stcount = 0;
1468                 }
1469                 ifq_set_cpuid(&ifp->if_snd, cpuid);
1470         } else {
1471                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1472                         /* enable interrupts */
1473                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1474                 }
1475                 ifq_set_cpuid(&ifp->if_snd, rman_get_cpuid(sc->nge_irq));
1476         }
1477 }
1478
1479 #endif /* IFPOLL_ENABLE */
1480
1481 static void
1482 nge_intr(void *arg)
1483 {
1484         struct nge_softc *sc = arg;
1485         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1486         uint32_t status;
1487
1488         /* Supress unwanted interrupts */
1489         if (!(ifp->if_flags & IFF_UP)) {
1490                 nge_stop(sc);
1491                 return;
1492         }
1493
1494         /* Disable interrupts. */
1495         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1496
1497         /* Data LED on for TBI mode */
1498         if(sc->nge_tbi)
1499                  CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1500                              | NGE_GPIO_GP3_OUT);
1501
1502         for (;;) {
1503                 /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1504                 status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1505
1506                 if ((status & NGE_INTRS) == 0)
1507                         break;
1508
1509                 if ((status & NGE_ISR_TX_DESC_OK) ||
1510                     (status & NGE_ISR_TX_ERR) ||
1511                     (status & NGE_ISR_TX_OK) ||
1512                     (status & NGE_ISR_TX_IDLE))
1513                         nge_txeof(sc);
1514
1515                 if ((status & NGE_ISR_RX_DESC_OK) ||
1516                     (status & NGE_ISR_RX_ERR) ||
1517                     (status & NGE_ISR_RX_OFLOW) ||
1518                     (status & NGE_ISR_RX_FIFO_OFLOW) ||
1519                     (status & NGE_ISR_RX_IDLE) ||
1520                     (status & NGE_ISR_RX_OK))
1521                         nge_rxeof(sc);
1522
1523                 if ((status & NGE_ISR_RX_IDLE))
1524                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1525
1526                 if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1527                         nge_reset(sc);
1528                         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
1529                         nge_init(sc);
1530                 }
1531
1532 #ifdef notyet
1533                 /* mii_tick should only be called once per second */
1534                 if (status & NGE_ISR_PHY_INTR) {
1535                         sc->nge_link = 0;
1536                         nge_tick_serialized(sc);
1537                 }
1538 #endif
1539         }
1540
1541         /* Re-enable interrupts. */
1542         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1543
1544         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1545                 if_devstart(ifp);
1546
1547         /* Data LED off for TBI mode */
1548
1549         if(sc->nge_tbi)
1550                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1551                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1552 }
1553
1554 /*
1555  * Encapsulate an mbuf chain in a descriptor by coupling the mbuf data
1556  * pointers to the fragment pointers.
1557  */
1558 static int
1559 nge_encap(struct nge_softc *sc, struct mbuf *m_head, uint32_t *txidx)
1560 {
1561         struct nge_desc *f = NULL;
1562         struct mbuf *m;
1563         int frag, cur, cnt = 0;
1564
1565         /*
1566          * Start packing the mbufs in this chain into
1567          * the fragment pointers. Stop when we run out
1568          * of fragments or hit the end of the mbuf chain.
1569          */
1570         cur = frag = *txidx;
1571
1572         for (m = m_head; m != NULL; m = m->m_next) {
1573                 if (m->m_len != 0) {
1574                         if ((NGE_TX_LIST_CNT -
1575                             (sc->nge_cdata.nge_tx_cnt + cnt)) < 2)
1576                                 break;
1577                         f = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[frag];
1578                         f->nge_ctl = NGE_CMDSTS_MORE | m->m_len;
1579                         f->nge_ptr = vtophys(mtod(m, vm_offset_t));
1580                         if (cnt != 0)
1581                                 f->nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1582                         cur = frag;
1583                         NGE_INC(frag, NGE_TX_LIST_CNT);
1584                         cnt++;
1585                 }
1586         }
1587         /* Caller should make sure that 'm_head' is not excessive fragmented */
1588         KASSERT(m == NULL, ("too many fragments"));
1589
1590         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts = 0;
1591         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags) {
1592                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP)
1593                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1594                             NGE_TXEXTSTS_IPCSUM;
1595                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TCP)
1596                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1597                             NGE_TXEXTSTS_TCPCSUM;
1598                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_UDP)
1599                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1600                             NGE_TXEXTSTS_UDPCSUM;
1601         }
1602
1603         if (m_head->m_flags & M_VLANTAG) {
1604                 sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_extsts |=
1605                         (NGE_TXEXTSTS_VLANPKT|m_head->m_pkthdr.ether_vlantag);
1606         }
1607
1608         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_mbuf = m_head;
1609         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_ctl &= ~NGE_CMDSTS_MORE;
1610         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1611         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt += cnt;
1612         *txidx = frag;
1613
1614         return(0);
1615 }
1616
1617 /*
1618  * Main transmit routine. To avoid having to do mbuf copies, we put pointers
1619  * to the mbuf data regions directly in the transmit lists. We also save a
1620  * copy of the pointers since the transmit list fragment pointers are
1621  * physical addresses.
1622  */
1623
1624 static void
1625 nge_start(struct ifnet *ifp, struct ifaltq_subque *ifsq)
1626 {
1627         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1628         struct mbuf *m_head = NULL, *m_defragged;
1629         uint32_t idx;
1630         int need_trans;
1631
1632         ASSERT_ALTQ_SQ_DEFAULT(ifp, ifsq);
1633
1634         if (!sc->nge_link) {
1635                 ifq_purge(&ifp->if_snd);
1636                 return;
1637         }
1638
1639         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_prod;
1640
1641         if ((ifp->if_flags & IFF_RUNNING) == 0 || ifq_is_oactive(&ifp->if_snd))
1642                 return;
1643
1644         need_trans = 0;
1645         while (sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx].nge_mbuf == NULL) {
1646                 struct mbuf *m;
1647                 int cnt;
1648
1649                 m_defragged = NULL;
1650                 m_head = ifq_dequeue(&ifp->if_snd);
1651                 if (m_head == NULL)
1652                         break;
1653
1654 again:
1655                 cnt = 0;
1656                 for (m = m_head; m != NULL; m = m->m_next)
1657                         ++cnt;
1658                 if ((NGE_TX_LIST_CNT -
1659                     (sc->nge_cdata.nge_tx_cnt + cnt)) < 2) {
1660                         if (m_defragged != NULL) {
1661                                 /*
1662                                  * Even after defragmentation, there
1663                                  * are still too many fragments, so
1664                                  * drop this packet.
1665                                  */
1666                                 m_freem(m_head);
1667                                 ifq_set_oactive(&ifp->if_snd);
1668                                 break;
1669                         }
1670
1671                         m_defragged = m_defrag(m_head, M_NOWAIT);
1672                         if (m_defragged == NULL) {
1673                                 m_freem(m_head);
1674                                 continue;
1675                         }
1676                         m_head = m_defragged;
1677
1678                         /* Recount # of fragments */
1679                         goto again;
1680                 }
1681
1682                 nge_encap(sc, m_head, &idx);
1683                 need_trans = 1;
1684
1685                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m_head);
1686         }
1687
1688         if (!need_trans)
1689                 return;
1690
1691         /* Transmit */
1692         sc->nge_cdata.nge_tx_prod = idx;
1693         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_ENABLE);
1694
1695         /*
1696          * Set a timeout in case the chip goes out to lunch.
1697          */
1698         ifp->if_timer = 5;
1699 }
1700
1701 static void
1702 nge_init(void *xsc)
1703 {
1704         struct nge_softc *sc = xsc;
1705         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1706         struct mii_data *mii;
1707
1708         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1709                 return;
1710         }
1711
1712         /*
1713          * Cancel pending I/O and free all RX/TX buffers.
1714          */
1715         nge_stop(sc);
1716         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1717
1718         if (sc->nge_tbi)
1719                 mii = NULL;
1720         else
1721                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1722
1723         /* Set MAC address */
1724         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR0);
1725         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1726             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[0]);
1727         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR1);
1728         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1729             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[1]);
1730         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR2);
1731         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1732             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[2]);
1733
1734         /* Init circular RX list. */
1735         if (nge_list_rx_init(sc) == ENOBUFS) {
1736                 kprintf("nge%d: initialization failed: no "
1737                         "memory for rx buffers\n", sc->nge_unit);
1738                 nge_stop(sc);
1739                 return;
1740         }
1741
1742         /*
1743          * Init tx descriptors.
1744          */
1745         nge_list_tx_init(sc);
1746
1747         /*
1748          * For the NatSemi chip, we have to explicitly enable the
1749          * reception of ARP frames, as well as turn on the 'perfect
1750          * match' filter where we store the station address, otherwise
1751          * we won't receive unicasts meant for this host.
1752          */
1753         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ARP);
1754         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_PERFECT);
1755
1756          /* If we want promiscuous mode, set the allframes bit. */
1757         if (ifp->if_flags & IFF_PROMISC)
1758                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1759         else
1760                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1761
1762         /*
1763          * Set the capture broadcast bit to capture broadcast frames.
1764          */
1765         if (ifp->if_flags & IFF_BROADCAST)
1766                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1767         else
1768                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1769
1770         /*
1771          * Load the multicast filter.
1772          */
1773         nge_setmulti(sc);
1774
1775         /* Turn the receive filter on */
1776         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ENABLE);
1777
1778         /*
1779          * Load the address of the RX and TX lists.
1780          */
1781         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR,
1782             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[0]));
1783         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR,
1784             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_tx_list[0]));
1785
1786         /* Set RX configuration */
1787         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG);
1788         /*
1789          * Enable hardware checksum validation for all IPv4
1790          * packets, do not reject packets with bad checksums.
1791          */
1792         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL, NGE_VIPRXCTL_IPCSUM_ENB);
1793
1794         /*
1795          * Tell the chip to detect and strip VLAN tag info from
1796          * received frames. The tag will be provided in the extsts
1797          * field in the RX descriptors.
1798          */
1799         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL,
1800             NGE_VIPRXCTL_TAG_DETECT_ENB|NGE_VIPRXCTL_TAG_STRIP_ENB);
1801
1802         /* Set TX configuration */
1803         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_CFG, NGE_TXCFG);
1804
1805         /*
1806          * Enable TX IPv4 checksumming on a per-packet basis.
1807          */
1808         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_CSUM_PER_PKT);
1809
1810         /*
1811          * Tell the chip to insert VLAN tags on a per-packet basis as
1812          * dictated by the code in the frame encapsulation routine.
1813          */
1814         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_TAG_PER_PKT);
1815
1816         /* Set full/half duplex mode. */
1817         if (sc->nge_tbi) {
1818                 if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
1819                     == IFM_FDX) {
1820                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1821                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1822                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1823                 } else {
1824                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1825                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1826                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1827                 }
1828         } else {
1829                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1830                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1831                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1832                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1833                 } else {
1834                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1835                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1836                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1837                 }
1838         }
1839
1840         /*
1841          * Enable the delivery of PHY interrupts based on
1842          * link/speed/duplex status changes. Also enable the
1843          * extsts field in the DMA descriptors (needed for
1844          * TCP/IP checksum offload on transmit).
1845          */
1846         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_PHYINTR_SPD |
1847             NGE_CFG_PHYINTR_LNK | NGE_CFG_PHYINTR_DUP | NGE_CFG_EXTSTS_ENB);
1848
1849         /*
1850          * Configure interrupt holdoff (moderation). We can
1851          * have the chip delay interrupt delivery for a certain
1852          * period. Units are in 100us, and the max setting
1853          * is 25500us (0xFF x 100us). Default is a 100us holdoff.
1854          */
1855         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IHR, 0x01);
1856
1857         /*
1858          * Enable interrupts.
1859          */
1860         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, NGE_INTRS);
1861 #ifdef IFPOLL_ENABLE
1862         /*
1863          * ... only enable interrupts if we are not polling, make sure
1864          * they are off otherwise.
1865          */
1866         if (ifp->if_flags & IFF_NPOLLING) {
1867                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1868                 sc->nge_npoll.ifpc_stcount = 0;
1869         } else
1870 #endif /* IFPOLL_ENABLE */
1871         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1872
1873         /* Enable receiver and transmitter. */
1874         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE | NGE_CSR_RX_DISABLE);
1875         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1876
1877         nge_ifmedia_upd(ifp);
1878
1879         ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
1880         ifq_clr_oactive(&ifp->if_snd);
1881 }
1882
1883 /*
1884  * Set media options.
1885  */
1886 static int
1887 nge_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp)
1888 {
1889         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1890         struct mii_data *mii;
1891
1892         if (sc->nge_tbi) {
1893                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
1894                      == IFM_AUTO) {
1895                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR,
1896                                 CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANAR)
1897                                         | NGE_TBIANAR_HDX | NGE_TBIANAR_FDX
1898                                         | NGE_TBIANAR_PS1 | NGE_TBIANAR_PS2);
1899                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG
1900                                 | NGE_TBIBMCR_RESTART_ANEG);
1901                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG);
1902                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media
1903                             & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1904                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1905                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1906                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1907
1908                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
1909                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
1910                 } else {
1911                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1912                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1913                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1914
1915                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
1916                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
1917                 }
1918
1919                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1920                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1921         } else {
1922                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1923                 sc->nge_link = 0;
1924                 if (mii->mii_instance) {
1925                         struct mii_softc        *miisc;
1926                         for (miisc = LIST_FIRST(&mii->mii_phys); miisc != NULL;
1927                             miisc = LIST_NEXT(miisc, mii_list))
1928                                 mii_phy_reset(miisc);
1929                 }
1930                 mii_mediachg(mii);
1931         }
1932
1933         return(0);
1934 }
1935
1936 /*
1937  * Report current media status.
1938  */
1939 static void
1940 nge_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
1941 {
1942         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1943         struct mii_data *mii;
1944
1945         if (sc->nge_tbi) {
1946                 ifmr->ifm_status = IFM_AVALID;
1947                 ifmr->ifm_active = IFM_ETHER;
1948
1949                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE)
1950                         ifmr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1951                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMCR) & NGE_TBIBMCR_LOOPBACK)
1952                         ifmr->ifm_active |= IFM_LOOP;
1953                 if (!(CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE)) {
1954                         ifmr->ifm_active |= IFM_NONE;
1955                         ifmr->ifm_status = 0;
1956                         return;
1957                 }
1958                 ifmr->ifm_active |= IFM_1000_SX;
1959                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
1960                     == IFM_AUTO) {
1961                         ifmr->ifm_active |= IFM_AUTO;
1962                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
1963                             & NGE_TBIANAR_FDX) {
1964                                 ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1965                         }else if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
1966                                   & NGE_TBIANAR_HDX) {
1967                                 ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1968                         }
1969                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
1970                         == IFM_FDX)
1971                         ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1972                 else
1973                         ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1974
1975         } else {
1976                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1977                 mii_pollstat(mii);
1978                 ifmr->ifm_active = mii->mii_media_active;
1979                 ifmr->ifm_status = mii->mii_media_status;
1980         }
1981 }
1982
1983 static int
1984 nge_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long command, caddr_t data, struct ucred *cr)
1985 {
1986         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1987         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *) data;
1988         struct mii_data *mii;
1989         int error = 0;
1990
1991         switch(command) {
1992         case SIOCSIFMTU:
1993                 if (ifr->ifr_mtu > NGE_JUMBO_MTU) {
1994                         error = EINVAL;
1995                 } else {
1996                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1997                         /*
1998                          * Workaround: if the MTU is larger than
1999                          * 8152 (TX FIFO size minus 64 minus 18), turn off
2000                          * TX checksum offloading.
2001                          */
2002                         if (ifr->ifr_mtu >= 8152)
2003                                 ifp->if_hwassist = 0;
2004                         else
2005                                 ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
2006                 }
2007                 break;
2008         case SIOCSIFFLAGS:
2009                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
2010                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING &&
2011                             ifp->if_flags & IFF_PROMISC &&
2012                             !(sc->nge_if_flags & IFF_PROMISC)) {
2013                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
2014                                     NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS|
2015                                     NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
2016                         } else if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING &&
2017                             !(ifp->if_flags & IFF_PROMISC) &&
2018                             sc->nge_if_flags & IFF_PROMISC) {
2019                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
2020                                     NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
2021                                 if (!(ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI))
2022                                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
2023                                             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
2024                         } else {
2025                                 ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
2026                                 nge_init(sc);
2027                         }
2028                 } else {
2029                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
2030                                 nge_stop(sc);
2031                 }
2032                 sc->nge_if_flags = ifp->if_flags;
2033                 error = 0;
2034                 break;
2035         case SIOCADDMULTI:
2036         case SIOCDELMULTI:
2037                 nge_setmulti(sc);
2038                 error = 0;
2039                 break;
2040         case SIOCGIFMEDIA:
2041         case SIOCSIFMEDIA:
2042                 if (sc->nge_tbi) {
2043                         error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->nge_ifmedia,
2044                                               command);
2045                 } else {
2046                         mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2047                         error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &mii->mii_media,
2048                                               command);
2049                 }
2050                 break;
2051         default:
2052                 error = ether_ioctl(ifp, command, data);
2053                 break;
2054         }
2055         return(error);
2056 }
2057
2058 static void
2059 nge_watchdog(struct ifnet *ifp)
2060 {
2061         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
2062
2063         IFNET_STAT_INC(ifp, oerrors, 1);
2064         kprintf("nge%d: watchdog timeout\n", sc->nge_unit);
2065
2066         nge_stop(sc);
2067         nge_reset(sc);
2068         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
2069         nge_init(sc);
2070
2071         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
2072                 if_devstart(ifp);
2073 }
2074
2075 /*
2076  * Stop the adapter and free any mbufs allocated to the
2077  * RX and TX lists.
2078  */
2079 static void
2080 nge_stop(struct nge_softc *sc)
2081 {
2082         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2083         struct ifmedia_entry *ifm;
2084         struct mii_data *mii;
2085         int i, itmp, mtmp, dtmp;
2086
2087         ifp->if_timer = 0;
2088         if (sc->nge_tbi)
2089                 mii = NULL;
2090         else
2091                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2092
2093         callout_stop(&sc->nge_stat_timer);
2094         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
2095         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, 0);
2096         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE|NGE_CSR_RX_DISABLE);
2097         DELAY(1000);
2098         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR, 0);
2099         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR, 0);
2100
2101         /*
2102          * Isolate/power down the PHY, but leave the media selection
2103          * unchanged so that things will be put back to normal when
2104          * we bring the interface back up.
2105          */
2106         itmp = ifp->if_flags;
2107         ifp->if_flags |= IFF_UP;
2108
2109         if (sc->nge_tbi)
2110                 ifm = sc->nge_ifmedia.ifm_cur;
2111         else
2112                 ifm = mii->mii_media.ifm_cur;
2113
2114         mtmp = ifm->ifm_media;
2115         dtmp = ifm->ifm_data;
2116         ifm->ifm_media = IFM_ETHER|IFM_NONE;
2117         ifm->ifm_data = MII_MEDIA_NONE;
2118
2119         if (!sc->nge_tbi)
2120                 mii_mediachg(mii);
2121         ifm->ifm_media = mtmp;
2122         ifm->ifm_data = dtmp;
2123         ifp->if_flags = itmp;
2124
2125         sc->nge_link = 0;
2126
2127         /*
2128          * Free data in the RX lists.
2129          */
2130         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
2131                 if (sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2132                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf);
2133                         sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2134                 }
2135         }
2136         bzero(&sc->nge_ldata->nge_rx_list,
2137                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_rx_list));
2138
2139         /*
2140          * Free the TX list buffers.
2141          */
2142         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
2143                 if (sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2144                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf);
2145                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2146                 }
2147         }
2148
2149         bzero(&sc->nge_ldata->nge_tx_list,
2150                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_tx_list));
2151
2152         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
2153         ifq_clr_oactive(&ifp->if_snd);
2154 }
2155
2156 /*
2157  * Stop all chip I/O so that the kernel's probe routines don't
2158  * get confused by errant DMAs when rebooting.
2159  */
2160 static void
2161 nge_shutdown(device_t dev)
2162 {
2163         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
2164         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2165
2166         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
2167         nge_reset(sc);
2168         nge_stop(sc);
2169         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
2170 }
2171