sys/dev/netif/nfe/if_nfe.c

   1 /*      $OpenBSD: if_nfe.c,v 1.63 2006/06/17 18:00:43 brad Exp $        */
   2 /*      $DragonFly: src/sys/dev/netif/nfe/if_nfe.c,v 1.10 2007/06/17 11:38:58 sephe Exp $       */
   3
   4 /*
   5  * Copyright (c) 2006 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   8  * by Sepherosa Ziehau <sepherosa@gmail.com> and
   9  * Matthew Dillon <dillon@apollo.backplane.com>
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  *
  15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  19  *    the documentation and/or other materials provided with the
  20  *    distribution.
  21  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  22  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  23  *    from this software without specific, prior written permission.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  26  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  27  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  28  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  29  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  30  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  31  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  32  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  33  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  34  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  35  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  36  * SUCH DAMAGE.
  37  */
  38
  39 /*
  40  * Copyright (c) 2006 Damien Bergamini <damien.bergamini@free.fr>
  41  * Copyright (c) 2005, 2006 Jonathan Gray <jsg@openbsd.org>
  42  *
  43  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
  44  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
  45  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
  46  *
  47  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  48  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  49  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  50  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  51  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  52  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  53  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  54  */
  55
  56 /* Driver for NVIDIA nForce MCP Fast Ethernet and Gigabit Ethernet */
  57
  58 #include "opt_polling.h"
  59
  60 #include <sys/param.h>
  61 #include <sys/endian.h>
  62 #include <sys/kernel.h>
  63 #include <sys/bus.h>
  64 #include <sys/proc.h>
  65 #include <sys/rman.h>
  66 #include <sys/serialize.h>
  67 #include <sys/socket.h>
  68 #include <sys/sockio.h>
  69 #include <sys/sysctl.h>
  70
  71 #include <net/ethernet.h>
  72 #include <net/if.h>
  73 #include <net/bpf.h>
  74 #include <net/if_arp.h>
  75 #include <net/if_dl.h>
  76 #include <net/if_media.h>
  77 #include <net/ifq_var.h>
  78 #include <net/if_types.h>
  79 #include <net/if_var.h>
  80 #include <net/vlan/if_vlan_var.h>
  81
  82 #include <bus/pci/pcireg.h>
  83 #include <bus/pci/pcivar.h>
  84 #include <bus/pci/pcidevs.h>
  85
  86 #include <dev/netif/mii_layer/mii.h>
  87 #include <dev/netif/mii_layer/miivar.h>
  88
  89 #include "miibus_if.h"
  90
  91 #include "if_nfereg.h"
  92 #include "if_nfevar.h"
  93
  94 static int      nfe_probe(device_t);
  95 static int      nfe_attach(device_t);
  96 static int      nfe_detach(device_t);
  97 static void     nfe_shutdown(device_t);
  98 static int      nfe_resume(device_t);
  99 static int      nfe_suspend(device_t);
 100
 101 static int      nfe_miibus_readreg(device_t, int, int);
 102 static void     nfe_miibus_writereg(device_t, int, int, int);
 103 static void     nfe_miibus_statchg(device_t);
 104
 105 #ifdef DEVICE_POLLING
 106 static void     nfe_poll(struct ifnet *, enum poll_cmd, int);
 107 #endif
 108 static void     nfe_intr(void *);
 109 static int      nfe_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t, struct ucred *);
 110 static void     nfe_rxeof(struct nfe_softc *);
 111 static void     nfe_txeof(struct nfe_softc *);
 112 static int      nfe_encap(struct nfe_softc *, struct nfe_tx_ring *,
 113                           struct mbuf *);
 114 static void     nfe_start(struct ifnet *);
 115 static void     nfe_watchdog(struct ifnet *);
 116 static void     nfe_init(void *);
 117 static void     nfe_stop(struct nfe_softc *);
 118 static struct nfe_jbuf *nfe_jalloc(struct nfe_softc *);
 119 static void     nfe_jfree(void *);
 120 static void     nfe_jref(void *);
 121 static int      nfe_jpool_alloc(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *);
 122 static void     nfe_jpool_free(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *);
 123 static int      nfe_alloc_rx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *);
 124 static void     nfe_reset_rx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *);
 125 static int      nfe_init_rx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *);
 126 static void     nfe_free_rx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *);
 127 static int      nfe_alloc_tx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_tx_ring *);
 128 static void     nfe_reset_tx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_tx_ring *);
 129 static int      nfe_init_tx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_tx_ring *);
 130 static void     nfe_free_tx_ring(struct nfe_softc *, struct nfe_tx_ring *);
 131 static int      nfe_ifmedia_upd(struct ifnet *);
 132 static void     nfe_ifmedia_sts(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 133 static void     nfe_setmulti(struct nfe_softc *);
 134 static void     nfe_get_macaddr(struct nfe_softc *, uint8_t *);
 135 static void     nfe_set_macaddr(struct nfe_softc *, const uint8_t *);
 136 static void     nfe_tick(void *);
 137 static void     nfe_ring_dma_addr(void *, bus_dma_segment_t *, int, int);
 138 static void     nfe_buf_dma_addr(void *, bus_dma_segment_t *, int, bus_size_t,
 139                                  int);
 140 static void     nfe_set_paddr_rxdesc(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *,
 141                                      int, bus_addr_t);
 142 static void     nfe_set_ready_rxdesc(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *,
 143                                      int);
 144 static int      nfe_newbuf_std(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *, int,
 145                                int);
 146 static int      nfe_newbuf_jumbo(struct nfe_softc *, struct nfe_rx_ring *, int,
 147                                  int);
 148
 149 #define NFE_DEBUG
 150 #ifdef NFE_DEBUG
 151
 152 static int      nfe_debug = 0;
 153 static int      nfe_rx_ring_count = NFE_RX_RING_DEF_COUNT;
 154
 155 TUNABLE_INT("hw.nfe.rx_ring_count", &nfe_rx_ring_count);
 156
 157 SYSCTL_NODE(_hw, OID_AUTO, nfe, CTLFLAG_RD, 0, "nVidia GigE parameters");
 158 SYSCTL_INT(_hw_nfe, OID_AUTO, rx_ring_count, CTLFLAG_RD, &nfe_rx_ring_count,
 159            NFE_RX_RING_DEF_COUNT, "rx ring count");
 160 SYSCTL_INT(_hw_nfe, OID_AUTO, debug, CTLFLAG_RW, &nfe_debug, 0,
 161            "control debugging printfs");
 162
 163 #define DPRINTF(sc, fmt, ...) do {              \
 164         if (nfe_debug) {                        \
 165                 if_printf(&(sc)->arpcom.ac_if,  \
 166                           fmt, __VA_ARGS__);    \
 167         }                                       \
 168 } while (0)
 169
 170 #define DPRINTFN(sc, lv, fmt, ...) do {         \
 171         if (nfe_debug >= (lv)) {                \
 172                 if_printf(&(sc)->arpcom.ac_if,  \
 173                           fmt, __VA_ARGS__);    \
 174         }                                       \
 175 } while (0)
 176
 177 #else   /* !NFE_DEBUG */
 178
 179 #define DPRINTF(sc, fmt, ...)
 180 #define DPRINTFN(sc, lv, fmt, ...)
 181
 182 #endif  /* NFE_DEBUG */
 183
 184 struct nfe_dma_ctx {
 185         int                     nsegs;
 186         bus_dma_segment_t       *segs;
 187 };
 188
 189 static const struct nfe_dev {
 190         uint16_t        vid;
 191         uint16_t        did;
 192         const char      *desc;
 193 } nfe_devices[] = {
 194         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE_LAN,
 195           "NVIDIA nForce Fast Ethernet" },
 196
 197         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE2_LAN,
 198           "NVIDIA nForce2 Fast Ethernet" },
 199
 200         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN1,
 201           "NVIDIA nForce3 Gigabit Ethernet" },
 202
 203         /* XXX TGEN the next chip can also be found in the nForce2 Ultra 400Gb
 204            chipset, and possibly also the 400R; it might be both nForce2- and
 205            nForce3-based boards can use the same MCPs (= southbridges) */
 206         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN2,
 207           "NVIDIA nForce3 Gigabit Ethernet" },
 208
 209         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN3,
 210           "NVIDIA nForce3 Gigabit Ethernet" },
 211
 212         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN4,
 213           "NVIDIA nForce3 Gigabit Ethernet" },
 214
 215         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN5,
 216           "NVIDIA nForce3 Gigabit Ethernet" },
 217
 218         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_CK804_LAN1,
 219           "NVIDIA CK804 Gigabit Ethernet" },
 220
 221         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_CK804_LAN2,
 222           "NVIDIA CK804 Gigabit Ethernet" },
 223
 224         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP04_LAN1,
 225           "NVIDIA MCP04 Gigabit Ethernet" },
 226
 227         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP04_LAN2,
 228           "NVIDIA MCP04 Gigabit Ethernet" },
 229
 230         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP51_LAN1,
 231           "NVIDIA MCP51 Gigabit Ethernet" },
 232
 233         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP51_LAN2,
 234           "NVIDIA MCP51 Gigabit Ethernet" },
 235
 236         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP55_LAN1,
 237           "NVIDIA MCP55 Gigabit Ethernet" },
 238
 239         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP55_LAN2,
 240           "NVIDIA MCP55 Gigabit Ethernet" },
 241
 242         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN1,
 243           "NVIDIA MCP61 Gigabit Ethernet" },
 244
 245         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN2,
 246           "NVIDIA MCP61 Gigabit Ethernet" },
 247
 248         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN3,
 249           "NVIDIA MCP61 Gigabit Ethernet" },
 250
 251         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN4,
 252           "NVIDIA MCP61 Gigabit Ethernet" },
 253
 254         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN1,
 255           "NVIDIA MCP65 Gigabit Ethernet" },
 256
 257         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN2,
 258           "NVIDIA MCP65 Gigabit Ethernet" },
 259
 260         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN3,
 261           "NVIDIA MCP65 Gigabit Ethernet" },
 262
 263         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN4,
 264           "NVIDIA MCP65 Gigabit Ethernet" },
 265
 266         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN1,
 267           "NVIDIA MCP67 Gigabit Ethernet" },
 268
 269         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN2,
 270           "NVIDIA MCP67 Gigabit Ethernet" },
 271
 272         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN3,
 273           "NVIDIA MCP67 Gigabit Ethernet" },
 274
 275         { PCI_VENDOR_NVIDIA, PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN4,
 276           "NVIDIA MCP67 Gigabit Ethernet" }
 277 };
 278
 279 static device_method_t nfe_methods[] = {
 280         /* Device interface */
 281         DEVMETHOD(device_probe,         nfe_probe),
 282         DEVMETHOD(device_attach,        nfe_attach),
 283         DEVMETHOD(device_detach,        nfe_detach),
 284         DEVMETHOD(device_suspend,       nfe_suspend),
 285         DEVMETHOD(device_resume,        nfe_resume),
 286         DEVMETHOD(device_shutdown,      nfe_shutdown),
 287
 288         /* Bus interface */
 289         DEVMETHOD(bus_print_child,      bus_generic_print_child),
 290         DEVMETHOD(bus_driver_added,     bus_generic_driver_added),
 291
 292         /* MII interface */
 293         DEVMETHOD(miibus_readreg,       nfe_miibus_readreg),
 294         DEVMETHOD(miibus_writereg,      nfe_miibus_writereg),
 295         DEVMETHOD(miibus_statchg,       nfe_miibus_statchg),
 296
 297         { 0, 0 }
 298 };
 299
 300 static driver_t nfe_driver = {
 301         "nfe",
 302         nfe_methods,
 303         sizeof(struct nfe_softc)
 304 };
 305
 306 static devclass_t       nfe_devclass;
 307
 308 DECLARE_DUMMY_MODULE(if_nfe);
 309 MODULE_DEPEND(if_nfe, miibus, 1, 1, 1);
 310 DRIVER_MODULE(if_nfe, pci, nfe_driver, nfe_devclass, 0, 0);
 311 DRIVER_MODULE(miibus, nfe, miibus_driver, miibus_devclass, 0, 0);
 312
 313 static int
 314 nfe_probe(device_t dev)
 315 {
 316         const struct nfe_dev *n;
 317         uint16_t vid, did;
 318
 319         vid = pci_get_vendor(dev);
 320         did = pci_get_device(dev);
 321         for (n = nfe_devices; n->desc != NULL; ++n) {
 322                 if (vid == n->vid && did == n->did) {
 323                         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 324
 325                         switch (did) {
 326                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN2:
 327                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN3:
 328                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN4:
 329                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_NFORCE3_LAN5:
 330                                 sc->sc_flags = NFE_JUMBO_SUP |
 331                                                NFE_HW_CSUM;
 332                                 break;
 333                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP51_LAN1:
 334                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP51_LAN2:
 335                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN1:
 336                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN2:
 337                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN3:
 338                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP61_LAN4:
 339                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN1:
 340                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN2:
 341                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN3:
 342                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP67_LAN4:
 343                                 sc->sc_flags = NFE_40BIT_ADDR;
 344                                 break;
 345                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_CK804_LAN1:
 346                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_CK804_LAN2:
 347                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP04_LAN1:
 348                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP04_LAN2:
 349                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN1:
 350                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN2:
 351                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN3:
 352                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP65_LAN4:
 353                                 sc->sc_flags = NFE_JUMBO_SUP |
 354                                                NFE_40BIT_ADDR |
 355                                                NFE_HW_CSUM;
 356                                 break;
 357                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP55_LAN1:
 358                         case PCI_PRODUCT_NVIDIA_MCP55_LAN2:
 359                                 sc->sc_flags = NFE_JUMBO_SUP |
 360                                                NFE_40BIT_ADDR |
 361                                                NFE_HW_CSUM |
 362                                                NFE_HW_VLAN;
 363                                 break;
 364                         }
 365
 366                         device_set_desc(dev, n->desc);
 367                         device_set_async_attach(dev, TRUE);
 368                         return 0;
 369                 }
 370         }
 371         return ENXIO;
 372 }
 373
 374 static int
 375 nfe_attach(device_t dev)
 376 {
 377         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 378         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 379         uint8_t eaddr[ETHER_ADDR_LEN];
 380         int error;
 381
 382         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
 383         lwkt_serialize_init(&sc->sc_jbuf_serializer);
 384
 385         sc->sc_mem_rid = PCIR_BAR(0);
 386
 387 #ifndef BURN_BRIDGES
 388         if (pci_get_powerstate(dev) != PCI_POWERSTATE_D0) {
 389                 uint32_t mem, irq;
 390
 391                 mem = pci_read_config(dev, sc->sc_mem_rid, 4);
 392                 irq = pci_read_config(dev, PCIR_INTLINE, 4);
 393
 394                 device_printf(dev, "chip is in D%d power mode "
 395                     "-- setting to D0\n", pci_get_powerstate(dev));
 396
 397                 pci_set_powerstate(dev, PCI_POWERSTATE_D0);
 398
 399                 pci_write_config(dev, sc->sc_mem_rid, mem, 4);
 400                 pci_write_config(dev, PCIR_INTLINE, irq, 4);
 401         }
 402 #endif  /* !BURN_BRIDGE */
 403
 404         /* Enable bus mastering */
 405         pci_enable_busmaster(dev);
 406
 407         /* Allocate IO memory */
 408         sc->sc_mem_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
 409                                                 &sc->sc_mem_rid, RF_ACTIVE);
 410         if (sc->sc_mem_res == NULL) {
 411                 device_printf(dev, "cound not allocate io memory\n");
 412                 return ENXIO;
 413         }
 414         sc->sc_memh = rman_get_bushandle(sc->sc_mem_res);
 415         sc->sc_memt = rman_get_bustag(sc->sc_mem_res);
 416
 417         /* Allocate IRQ */
 418         sc->sc_irq_rid = 0;
 419         sc->sc_irq_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ,
 420                                                 &sc->sc_irq_rid,
 421                                                 RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
 422         if (sc->sc_irq_res == NULL) {
 423                 device_printf(dev, "could not allocate irq\n");
 424                 error = ENXIO;
 425                 goto fail;
 426         }
 427
 428         nfe_get_macaddr(sc, eaddr);
 429
 430         /*
 431          * Allocate Tx and Rx rings.
 432          */
 433         error = nfe_alloc_tx_ring(sc, &sc->txq);
 434         if (error) {
 435                 device_printf(dev, "could not allocate Tx ring\n");
 436                 goto fail;
 437         }
 438
 439         error = nfe_alloc_rx_ring(sc, &sc->rxq);
 440         if (error) {
 441                 device_printf(dev, "could not allocate Rx ring\n");
 442                 goto fail;
 443         }
 444
 445         error = mii_phy_probe(dev, &sc->sc_miibus, nfe_ifmedia_upd,
 446                               nfe_ifmedia_sts);
 447         if (error) {
 448                 device_printf(dev, "MII without any phy\n");
 449                 goto fail;
 450         }
 451
 452         ifp->if_softc = sc;
 453         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
 454         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
 455         ifp->if_ioctl = nfe_ioctl;
 456         ifp->if_start = nfe_start;
 457 #ifdef DEVICE_POLLING
 458         ifp->if_poll = nfe_poll;
 459 #endif
 460         ifp->if_watchdog = nfe_watchdog;
 461         ifp->if_init = nfe_init;
 462         ifq_set_maxlen(&ifp->if_snd, NFE_IFQ_MAXLEN);
 463         ifq_set_ready(&ifp->if_snd);
 464
 465         ifp->if_capabilities = IFCAP_VLAN_MTU;
 466
 467         if (sc->sc_flags & NFE_HW_VLAN)
 468                 ifp->if_capabilities |= IFCAP_VLAN_HWTAGGING;
 469
 470 #ifdef NFE_CSUM
 471         if (sc->sc_flags & NFE_HW_CSUM) {
 472 #if 0
 473                 ifp->if_capabilities |= IFCAP_CSUM_IPv4 | IFCAP_CSUM_TCPv4 |
 474                     IFCAP_CSUM_UDPv4;
 475 #else
 476                 ifp->if_capabilities = IFCAP_HWCSUM;
 477                 ifp->if_hwassist = CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP;
 478 #endif
 479         }
 480 #endif
 481         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities;
 482
 483         callout_init(&sc->sc_tick_ch);
 484
 485         ether_ifattach(ifp, eaddr, NULL);
 486
 487         error = bus_setup_intr(dev, sc->sc_irq_res, INTR_MPSAFE, nfe_intr, sc,
 488                                &sc->sc_ih, ifp->if_serializer);
 489         if (error) {
 490                 device_printf(dev, "could not setup intr\n");
 491                 ether_ifdetach(ifp);
 492                 goto fail;
 493         }
 494
 495         return 0;
 496 fail:
 497         nfe_detach(dev);
 498         return error;
 499 }
 500
 501 static int
 502 nfe_detach(device_t dev)
 503 {
 504         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 505
 506         if (device_is_attached(dev)) {
 507                 struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 508
 509                 lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 510                 nfe_stop(sc);
 511                 bus_teardown_intr(dev, sc->sc_irq_res, sc->sc_ih);
 512                 lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 513
 514                 ether_ifdetach(ifp);
 515         }
 516
 517         if (sc->sc_miibus != NULL)
 518                 device_delete_child(dev, sc->sc_miibus);
 519         bus_generic_detach(dev);
 520
 521         if (sc->sc_irq_res != NULL) {
 522                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, sc->sc_irq_rid,
 523                                      sc->sc_irq_res);
 524         }
 525
 526         if (sc->sc_mem_res != NULL) {
 527                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, sc->sc_mem_rid,
 528                                      sc->sc_mem_res);
 529         }
 530
 531         nfe_free_tx_ring(sc, &sc->txq);
 532         nfe_free_rx_ring(sc, &sc->rxq);
 533
 534         return 0;
 535 }
 536
 537 static void
 538 nfe_shutdown(device_t dev)
 539 {
 540         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 541         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 542
 543         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 544         nfe_stop(sc);
 545         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 546 }
 547
 548 static int
 549 nfe_suspend(device_t dev)
 550 {
 551         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 552         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 553
 554         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 555         nfe_stop(sc);
 556         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 557
 558         return 0;
 559 }
 560
 561 static int
 562 nfe_resume(device_t dev)
 563 {
 564         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 565         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 566
 567         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 568         if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
 569                 nfe_init(sc);
 570                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
 571                         ifp->if_start(ifp);
 572         }
 573         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 574
 575         return 0;
 576 }
 577
 578 static void
 579 nfe_miibus_statchg(device_t dev)
 580 {
 581         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 582         struct mii_data *mii = device_get_softc(sc->sc_miibus);
 583         uint32_t phy, seed, misc = NFE_MISC1_MAGIC, link = NFE_MEDIA_SET;
 584
 585         phy = NFE_READ(sc, NFE_PHY_IFACE);
 586         phy &= ~(NFE_PHY_HDX | NFE_PHY_100TX | NFE_PHY_1000T);
 587
 588         seed = NFE_READ(sc, NFE_RNDSEED);
 589         seed &= ~NFE_SEED_MASK;
 590
 591         if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_HDX) {
 592                 phy  |= NFE_PHY_HDX;    /* half-duplex */
 593                 misc |= NFE_MISC1_HDX;
 594         }
 595
 596         switch (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active)) {
 597         case IFM_1000_T:        /* full-duplex only */
 598                 link |= NFE_MEDIA_1000T;
 599                 seed |= NFE_SEED_1000T;
 600                 phy  |= NFE_PHY_1000T;
 601                 break;
 602         case IFM_100_TX:
 603                 link |= NFE_MEDIA_100TX;
 604                 seed |= NFE_SEED_100TX;
 605                 phy  |= NFE_PHY_100TX;
 606                 break;
 607         case IFM_10_T:
 608                 link |= NFE_MEDIA_10T;
 609                 seed |= NFE_SEED_10T;
 610                 break;
 611         }
 612
 613         NFE_WRITE(sc, NFE_RNDSEED, seed);       /* XXX: gigabit NICs only? */
 614
 615         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_IFACE, phy);
 616         NFE_WRITE(sc, NFE_MISC1, misc);
 617         NFE_WRITE(sc, NFE_LINKSPEED, link);
 618 }
 619
 620 static int
 621 nfe_miibus_readreg(device_t dev, int phy, int reg)
 622 {
 623         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 624         uint32_t val;
 625         int ntries;
 626
 627         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_STATUS, 0xf);
 628
 629         if (NFE_READ(sc, NFE_PHY_CTL) & NFE_PHY_BUSY) {
 630                 NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_CTL, NFE_PHY_BUSY);
 631                 DELAY(100);
 632         }
 633
 634         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_CTL, (phy << NFE_PHYADD_SHIFT) | reg);
 635
 636         for (ntries = 0; ntries < 1000; ntries++) {
 637                 DELAY(100);
 638                 if (!(NFE_READ(sc, NFE_PHY_CTL) & NFE_PHY_BUSY))
 639                         break;
 640         }
 641         if (ntries == 1000) {
 642                 DPRINTFN(sc, 2, "timeout waiting for PHY %s\n", "");
 643                 return 0;
 644         }
 645
 646         if (NFE_READ(sc, NFE_PHY_STATUS) & NFE_PHY_ERROR) {
 647                 DPRINTFN(sc, 2, "could not read PHY %s\n", "");
 648                 return 0;
 649         }
 650
 651         val = NFE_READ(sc, NFE_PHY_DATA);
 652         if (val != 0xffffffff && val != 0)
 653                 sc->mii_phyaddr = phy;
 654
 655         DPRINTFN(sc, 2, "mii read phy %d reg 0x%x ret 0x%x\n", phy, reg, val);
 656
 657         return val;
 658 }
 659
 660 static void
 661 nfe_miibus_writereg(device_t dev, int phy, int reg, int val)
 662 {
 663         struct nfe_softc *sc = device_get_softc(dev);
 664         uint32_t ctl;
 665         int ntries;
 666
 667         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_STATUS, 0xf);
 668
 669         if (NFE_READ(sc, NFE_PHY_CTL) & NFE_PHY_BUSY) {
 670                 NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_CTL, NFE_PHY_BUSY);
 671                 DELAY(100);
 672         }
 673
 674         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_DATA, val);
 675         ctl = NFE_PHY_WRITE | (phy << NFE_PHYADD_SHIFT) | reg;
 676         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_CTL, ctl);
 677
 678         for (ntries = 0; ntries < 1000; ntries++) {
 679                 DELAY(100);
 680                 if (!(NFE_READ(sc, NFE_PHY_CTL) & NFE_PHY_BUSY))
 681                         break;
 682         }
 683
 684 #ifdef NFE_DEBUG
 685         if (ntries == 1000)
 686                 DPRINTFN(sc, 2, "could not write to PHY %s\n", "");
 687 #endif
 688 }
 689
 690 #ifdef DEVICE_POLLING
 691
 692 static void
 693 nfe_poll(struct ifnet *ifp, enum poll_cmd cmd, int count)
 694 {
 695         struct nfe_softc *sc = ifp->if_softc;
 696
 697         switch(cmd) {
 698         case POLL_REGISTER:
 699                 /* Disable interrupts */
 700                 NFE_WRITE(sc, NFE_IRQ_MASK, 0);
 701                 break;
 702         case POLL_DEREGISTER:
 703                 /* enable interrupts */
 704                 NFE_WRITE(sc, NFE_IRQ_MASK, NFE_IRQ_WANTED);
 705                 break;
 706         case POLL_AND_CHECK_STATUS:
 707                 /* fall through */
 708         case POLL_ONLY:
 709                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
 710                         nfe_rxeof(sc);
 711                         nfe_txeof(sc);
 712                 }
 713                 break;
 714         }
 715 }
 716
 717 #endif
 718
 719 static void
 720 nfe_intr(void *arg)
 721 {
 722         struct nfe_softc *sc = arg;
 723         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 724         uint32_t r;
 725
 726         r = NFE_READ(sc, NFE_IRQ_STATUS);
 727         if (r == 0)
 728                 return; /* not for us */
 729         NFE_WRITE(sc, NFE_IRQ_STATUS, r);
 730
 731         DPRINTFN(sc, 5, "%s: interrupt register %x\n", __func__, r);
 732
 733         if (r & NFE_IRQ_LINK) {
 734                 NFE_READ(sc, NFE_PHY_STATUS);
 735                 NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_STATUS, 0xf);
 736                 DPRINTF(sc, "link state changed %s\n", "");
 737         }
 738
 739         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
 740                 /* check Rx ring */
 741                 nfe_rxeof(sc);
 742
 743                 /* check Tx ring */
 744                 nfe_txeof(sc);
 745         }
 746 }
 747
 748 static int
 749 nfe_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data, struct ucred *cr)
 750 {
 751         struct nfe_softc *sc = ifp->if_softc;
 752         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 753         struct mii_data *mii;
 754         int error = 0, mask;
 755
 756         switch (cmd) {
 757         case SIOCSIFMTU:
 758                 if (((sc->sc_flags & NFE_JUMBO_SUP) &&
 759                      ifr->ifr_mtu > NFE_JUMBO_MTU) ||
 760                     ((sc->sc_flags & NFE_JUMBO_SUP) == 0 &&
 761                      ifr->ifr_mtu > ETHERMTU)) {
 762                         return EINVAL;
 763                 } else if (ifp->if_mtu != ifr->ifr_mtu) {
 764                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
 765                         nfe_init(sc);
 766                 }
 767                 break;
 768         case SIOCSIFFLAGS:
 769                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
 770                         /*
 771                          * If only the PROMISC or ALLMULTI flag changes, then
 772                          * don't do a full re-init of the chip, just update
 773                          * the Rx filter.
 774                          */
 775                         if ((ifp->if_flags & IFF_RUNNING) &&
 776                             ((ifp->if_flags ^ sc->sc_if_flags) &
 777                              (IFF_ALLMULTI | IFF_PROMISC)) != 0) {
 778                                 nfe_setmulti(sc);
 779                         } else {
 780                                 if (!(ifp->if_flags & IFF_RUNNING))
 781                                         nfe_init(sc);
 782                         }
 783                 } else {
 784                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
 785                                 nfe_stop(sc);
 786                 }
 787                 sc->sc_if_flags = ifp->if_flags;
 788                 break;
 789         case SIOCADDMULTI:
 790         case SIOCDELMULTI:
 791                 if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
 792                         nfe_setmulti(sc);
 793                 break;
 794         case SIOCSIFMEDIA:
 795         case SIOCGIFMEDIA:
 796                 mii = device_get_softc(sc->sc_miibus);
 797                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &mii->mii_media, cmd);
 798                 break;
 799         case SIOCSIFCAP:
 800                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ ifp->if_capenable;
 801                 if (mask & IFCAP_HWCSUM) {
 802                         if (IFCAP_HWCSUM & ifp->if_capenable)
 803                                 ifp->if_capenable &= ~IFCAP_HWCSUM;
 804                         else
 805                                 ifp->if_capenable |= IFCAP_HWCSUM;
 806                 }
 807                 break;
 808         default:
 809                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
 810                 break;
 811         }
 812         return error;
 813 }
 814
 815 static void
 816 nfe_rxeof(struct nfe_softc *sc)
 817 {
 818         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 819         struct nfe_rx_ring *ring = &sc->rxq;
 820         int reap;
 821
 822         reap = 0;
 823         bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
 824
 825         for (;;) {
 826                 struct nfe_rx_data *data = &ring->data[ring->cur];
 827                 struct mbuf *m;
 828                 uint16_t flags;
 829                 int len, error;
 830
 831                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
 832                         struct nfe_desc64 *desc64 = &ring->desc64[ring->cur];
 833
 834                         flags = le16toh(desc64->flags);
 835                         len = le16toh(desc64->length) & 0x3fff;
 836                 } else {
 837                         struct nfe_desc32 *desc32 = &ring->desc32[ring->cur];
 838
 839                         flags = le16toh(desc32->flags);
 840                         len = le16toh(desc32->length) & 0x3fff;
 841                 }
 842
 843                 if (flags & NFE_RX_READY)
 844                         break;
 845
 846                 reap = 1;
 847
 848                 if ((sc->sc_flags & (NFE_JUMBO_SUP | NFE_40BIT_ADDR)) == 0) {
 849                         if (!(flags & NFE_RX_VALID_V1))
 850                                 goto skip;
 851
 852                         if ((flags & NFE_RX_FIXME_V1) == NFE_RX_FIXME_V1) {
 853                                 flags &= ~NFE_RX_ERROR;
 854                                 len--;  /* fix buffer length */
 855                         }
 856                 } else {
 857                         if (!(flags & NFE_RX_VALID_V2))
 858                                 goto skip;
 859
 860                         if ((flags & NFE_RX_FIXME_V2) == NFE_RX_FIXME_V2) {
 861                                 flags &= ~NFE_RX_ERROR;
 862                                 len--;  /* fix buffer length */
 863                         }
 864                 }
 865
 866                 if (flags & NFE_RX_ERROR) {
 867                         ifp->if_ierrors++;
 868                         goto skip;
 869                 }
 870
 871                 m = data->m;
 872
 873                 if (sc->sc_flags & NFE_USE_JUMBO)
 874                         error = nfe_newbuf_jumbo(sc, ring, ring->cur, 0);
 875                 else
 876                         error = nfe_newbuf_std(sc, ring, ring->cur, 0);
 877                 if (error) {
 878                         ifp->if_ierrors++;
 879                         goto skip;
 880                 }
 881
 882                 /* finalize mbuf */
 883                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = len;
 884                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
 885
 886 #ifdef notyet
 887                 if (sc->sc_flags & NFE_HW_CSUM) {
 888                         if (flags & NFE_RX_IP_CSUMOK)
 889                                 m->m_pkthdr.csum_flags |= M_IPV4_CSUM_IN_OK;
 890                         if (flags & NFE_RX_UDP_CSUMOK)
 891                                 m->m_pkthdr.csum_flags |= M_UDP_CSUM_IN_OK;
 892                         if (flags & NFE_RX_TCP_CSUMOK)
 893                                 m->m_pkthdr.csum_flags |= M_TCP_CSUM_IN_OK;
 894                 }
 895 #elif defined(NFE_CSUM)
 896                 if ((sc->sc_flags & NFE_HW_CSUM) && (flags & NFE_RX_CSUMOK))
 897                         m->m_pkthdr.csum_flags = M_IPV4_CSUM_IN_OK;
 898 #endif
 899
 900                 ifp->if_ipackets++;
 901                 ifp->if_input(ifp, m);
 902 skip:
 903                 nfe_set_ready_rxdesc(sc, ring, ring->cur);
 904                 sc->rxq.cur = (sc->rxq.cur + 1) % nfe_rx_ring_count;
 905         }
 906
 907         if (reap)
 908                 bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 909 }
 910
 911 static void
 912 nfe_txeof(struct nfe_softc *sc)
 913 {
 914         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 915         struct nfe_tx_ring *ring = &sc->txq;
 916         struct nfe_tx_data *data = NULL;
 917
 918         bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
 919         while (ring->next != ring->cur) {
 920                 uint16_t flags;
 921
 922                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR)
 923                         flags = le16toh(ring->desc64[ring->next].flags);
 924                 else
 925                         flags = le16toh(ring->desc32[ring->next].flags);
 926
 927                 if (flags & NFE_TX_VALID)
 928                         break;
 929
 930                 data = &ring->data[ring->next];
 931
 932                 if ((sc->sc_flags & (NFE_JUMBO_SUP | NFE_40BIT_ADDR)) == 0) {
 933                         if (!(flags & NFE_TX_LASTFRAG_V1) && data->m == NULL)
 934                                 goto skip;
 935
 936                         if ((flags & NFE_TX_ERROR_V1) != 0) {
 937                                 if_printf(ifp, "tx v1 error 0x%4b\n", flags,
 938                                           NFE_V1_TXERR);
 939                                 ifp->if_oerrors++;
 940                         } else {
 941                                 ifp->if_opackets++;
 942                         }
 943                 } else {
 944                         if (!(flags & NFE_TX_LASTFRAG_V2) && data->m == NULL)
 945                                 goto skip;
 946
 947                         if ((flags & NFE_TX_ERROR_V2) != 0) {
 948                                 if_printf(ifp, "tx v2 error 0x%4b\n", flags,
 949                                           NFE_V2_TXERR);
 950                                 ifp->if_oerrors++;
 951                         } else {
 952                                 ifp->if_opackets++;
 953                         }
 954                 }
 955
 956                 if (data->m == NULL) {  /* should not get there */
 957                         if_printf(ifp,
 958                                   "last fragment bit w/o associated mbuf!\n");
 959                         goto skip;
 960                 }
 961
 962                 /* last fragment of the mbuf chain transmitted */
 963                 bus_dmamap_sync(ring->data_tag, data->map,
 964                                 BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 965                 bus_dmamap_unload(ring->data_tag, data->map);
 966                 m_freem(data->m);
 967                 data->m = NULL;
 968
 969                 ifp->if_timer = 0;
 970 skip:
 971                 ring->queued--;
 972                 KKASSERT(ring->queued >= 0);
 973                 ring->next = (ring->next + 1) % NFE_TX_RING_COUNT;
 974         }
 975
 976         if (data != NULL) {     /* at least one slot freed */
 977                 ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
 978                 ifp->if_start(ifp);
 979         }
 980 }
 981
 982 static int
 983 nfe_encap(struct nfe_softc *sc, struct nfe_tx_ring *ring, struct mbuf *m0)
 984 {
 985         struct nfe_dma_ctx ctx;
 986         bus_dma_segment_t segs[NFE_MAX_SCATTER];
 987         struct nfe_tx_data *data, *data_map;
 988         bus_dmamap_t map;
 989         struct nfe_desc64 *desc64 = NULL;
 990         struct nfe_desc32 *desc32 = NULL;
 991         uint16_t flags = 0;
 992         uint32_t vtag = 0;
 993         int error, i, j;
 994
 995         data = &ring->data[ring->cur];
 996         map = data->map;
 997         data_map = data;        /* Remember who owns the DMA map */
 998
 999         ctx.nsegs = NFE_MAX_SCATTER;
1000         ctx.segs = segs;
1001         error = bus_dmamap_load_mbuf(ring->data_tag, map, m0,
1002                                      nfe_buf_dma_addr, &ctx, BUS_DMA_NOWAIT);
1003         if (error && error != EFBIG) {
1004                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if, "could not map TX mbuf\n");
1005                 goto back;
1006         }
1007
1008         if (error) {    /* error == EFBIG */
1009                 struct mbuf *m_new;
1010
1011                 m_new = m_defrag(m0, MB_DONTWAIT);
1012                 if (m_new == NULL) {
1013                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1014                                   "could not defrag TX mbuf\n");
1015                         error = ENOBUFS;
1016                         goto back;
1017                 } else {
1018                         m0 = m_new;
1019                 }
1020
1021                 ctx.nsegs = NFE_MAX_SCATTER;
1022                 ctx.segs = segs;
1023                 error = bus_dmamap_load_mbuf(ring->data_tag, map, m0,
1024                                              nfe_buf_dma_addr, &ctx,
1025                                              BUS_DMA_NOWAIT);
1026                 if (error) {
1027                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1028                                   "could not map defraged TX mbuf\n");
1029                         goto back;
1030                 }
1031         }
1032
1033         error = 0;
1034
1035         if (ring->queued + ctx.nsegs >= NFE_TX_RING_COUNT - 1) {
1036                 bus_dmamap_unload(ring->data_tag, map);
1037                 error = ENOBUFS;
1038                 goto back;
1039         }
1040
1041         /* setup h/w VLAN tagging */
1042         if ((m0->m_flags & (M_PROTO1 | M_PKTHDR)) == (M_PROTO1 | M_PKTHDR) &&
1043             m0->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
1044             m0->m_pkthdr.rcvif->if_type == IFT_L2VLAN) {
1045                 struct ifvlan *ifv = m0->m_pkthdr.rcvif->if_softc;
1046
1047                 if (ifv != NULL)
1048                         vtag = NFE_TX_VTAG | htons(ifv->ifv_tag);
1049         }
1050
1051 #ifdef NFE_CSUM
1052         if (m0->m_pkthdr.csum_flags & M_IPV4_CSUM_OUT)
1053                 flags |= NFE_TX_IP_CSUM;
1054         if (m0->m_pkthdr.csum_flags & (M_TCPV4_CSUM_OUT | M_UDPV4_CSUM_OUT))
1055                 flags |= NFE_TX_TCP_CSUM;
1056 #endif
1057
1058         /*
1059          * XXX urm. somebody is unaware of how hardware works.  You
1060          * absolutely CANNOT set NFE_TX_VALID on the next descriptor in
1061          * the ring until the entire chain is actually *VALID*.  Otherwise
1062          * the hardware may encounter a partially initialized chain that
1063          * is marked as being ready to go when it in fact is not ready to
1064          * go.
1065          */
1066
1067         for (i = 0; i < ctx.nsegs; i++) {
1068                 j = (ring->cur + i) % NFE_TX_RING_COUNT;
1069                 data = &ring->data[j];
1070
1071                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
1072                         desc64 = &ring->desc64[j];
1073 #if defined(__LP64__)
1074                         desc64->physaddr[0] =
1075                             htole32(segs[i].ds_addr >> 32);
1076 #endif
1077                         desc64->physaddr[1] =
1078                             htole32(segs[i].ds_addr & 0xffffffff);
1079                         desc64->length = htole16(segs[i].ds_len - 1);
1080                         desc64->vtag = htole32(vtag);
1081                         desc64->flags = htole16(flags);
1082                 } else {
1083                         desc32 = &ring->desc32[j];
1084                         desc32->physaddr = htole32(segs[i].ds_addr);
1085                         desc32->length = htole16(segs[i].ds_len - 1);
1086                         desc32->flags = htole16(flags);
1087                 }
1088
1089                 /* csum flags and vtag belong to the first fragment only */
1090                 flags &= ~(NFE_TX_IP_CSUM | NFE_TX_TCP_CSUM);
1091                 vtag = 0;
1092
1093                 ring->queued++;
1094                 KKASSERT(ring->queued <= NFE_TX_RING_COUNT);
1095         }
1096
1097         /* the whole mbuf chain has been DMA mapped, fix last descriptor */
1098         if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
1099                 desc64->flags |= htole16(NFE_TX_LASTFRAG_V2);
1100         } else {
1101                 if (sc->sc_flags & NFE_JUMBO_SUP)
1102                         flags = NFE_TX_LASTFRAG_V2;
1103                 else
1104                         flags = NFE_TX_LASTFRAG_V1;
1105                 desc32->flags |= htole16(flags);
1106         }
1107
1108         /*
1109          * Set NFE_TX_VALID backwards so the hardware doesn't see the
1110          * whole mess until the first descriptor in the map is flagged.
1111          */
1112         for (i = ctx.nsegs - 1; i >= 0; --i) {
1113                 j = (ring->cur + i) % NFE_TX_RING_COUNT;
1114                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
1115                         desc64 = &ring->desc64[j];
1116                         desc64->flags |= htole16(NFE_TX_VALID);
1117                 } else {
1118                         desc32 = &ring->desc32[j];
1119                         desc32->flags |= htole16(NFE_TX_VALID);
1120                 }
1121         }
1122         ring->cur = (ring->cur + ctx.nsegs) % NFE_TX_RING_COUNT;
1123
1124         /* Exchange DMA map */
1125         data_map->map = data->map;
1126         data->map = map;
1127         data->m = m0;
1128
1129         bus_dmamap_sync(ring->data_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1130 back:
1131         if (error)
1132                 m_freem(m0);
1133         return error;
1134 }
1135
1136 static void
1137 nfe_start(struct ifnet *ifp)
1138 {
1139         struct nfe_softc *sc = ifp->if_softc;
1140         struct nfe_tx_ring *ring = &sc->txq;
1141         int count = 0;
1142         struct mbuf *m0;
1143
1144         if (ifp->if_flags & IFF_OACTIVE)
1145                 return;
1146
1147         if (ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1148                 return;
1149
1150         for (;;) {
1151                 m0 = ifq_dequeue(&ifp->if_snd, NULL);
1152                 if (m0 == NULL)
1153                         break;
1154
1155                 BPF_MTAP(ifp, m0);
1156
1157                 if (nfe_encap(sc, ring, m0) != 0) {
1158                         ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
1159                         break;
1160                 }
1161                 ++count;
1162
1163                 /*
1164                  * NOTE:
1165                  * `m0' may be freed in nfe_encap(), so
1166                  * it should not be touched any more.
1167                  */
1168         }
1169         if (count == 0) /* nothing sent */
1170                 return;
1171
1172         /* Sync TX descriptor ring */
1173         bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1174
1175         /* Kick Tx */
1176         NFE_WRITE(sc, NFE_RXTX_CTL, NFE_RXTX_KICKTX | sc->rxtxctl);
1177
1178         /*
1179          * Set a timeout in case the chip goes out to lunch.
1180          */
1181         ifp->if_timer = 5;
1182 }
1183
1184 static void
1185 nfe_watchdog(struct ifnet *ifp)
1186 {
1187         struct nfe_softc *sc = ifp->if_softc;
1188
1189         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1190                 if_printf(ifp, "watchdog timeout - lost interrupt recovered\n");
1191                 nfe_txeof(sc);
1192                 return;
1193         }
1194
1195         if_printf(ifp, "watchdog timeout\n");
1196
1197         nfe_init(ifp->if_softc);
1198
1199         ifp->if_oerrors++;
1200
1201         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1202                 ifp->if_start(ifp);
1203 }
1204
1205 static void
1206 nfe_init(void *xsc)
1207 {
1208         struct nfe_softc *sc = xsc;
1209         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1210         uint32_t tmp;
1211         int error;
1212
1213         nfe_stop(sc);
1214
1215         /*
1216          * NOTE:
1217          * Switching between jumbo frames and normal frames should
1218          * be done _after_ nfe_stop() but _before_ nfe_init_rx_ring().
1219          */
1220         if (ifp->if_mtu > ETHERMTU) {
1221                 sc->sc_flags |= NFE_USE_JUMBO;
1222                 sc->rxq.bufsz = NFE_JBYTES;
1223                 if (bootverbose)
1224                         if_printf(ifp, "use jumbo frames\n");
1225         } else {
1226                 sc->sc_flags &= ~NFE_USE_JUMBO;
1227                 sc->rxq.bufsz = MCLBYTES;
1228                 if (bootverbose)
1229                         if_printf(ifp, "use non-jumbo frames\n");
1230         }
1231
1232         error = nfe_init_tx_ring(sc, &sc->txq);
1233         if (error) {
1234                 nfe_stop(sc);
1235                 return;
1236         }
1237
1238         error = nfe_init_rx_ring(sc, &sc->rxq);
1239         if (error) {
1240                 nfe_stop(sc);
1241                 return;
1242         }
1243
1244         NFE_WRITE(sc, NFE_TX_UNK, 0);
1245         NFE_WRITE(sc, NFE_STATUS, 0);
1246
1247         sc->rxtxctl = NFE_RXTX_BIT2;
1248         if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR)
1249                 sc->rxtxctl |= NFE_RXTX_V3MAGIC;
1250         else if (sc->sc_flags & NFE_JUMBO_SUP)
1251                 sc->rxtxctl |= NFE_RXTX_V2MAGIC;
1252 #ifdef NFE_CSUM
1253         if (sc->sc_flags & NFE_HW_CSUM)
1254                 sc->rxtxctl |= NFE_RXTX_RXCSUM;
1255 #endif
1256
1257         /*
1258          * Although the adapter is capable of stripping VLAN tags from received
1259          * frames (NFE_RXTX_VTAG_STRIP), we do not enable this functionality on
1260          * purpose.  This will be done in software by our network stack.
1261          */
1262         if (sc->sc_flags & NFE_HW_VLAN)
1263                 sc->rxtxctl |= NFE_RXTX_VTAG_INSERT;
1264
1265         NFE_WRITE(sc, NFE_RXTX_CTL, NFE_RXTX_RESET | sc->rxtxctl);
1266         DELAY(10);
1267         NFE_WRITE(sc, NFE_RXTX_CTL, sc->rxtxctl);
1268
1269         if (sc->sc_flags & NFE_HW_VLAN)
1270                 NFE_WRITE(sc, NFE_VTAG_CTL, NFE_VTAG_ENABLE);
1271
1272         NFE_WRITE(sc, NFE_SETUP_R6, 0);
1273
1274         /* set MAC address */
1275         nfe_set_macaddr(sc, sc->arpcom.ac_enaddr);
1276
1277         /* tell MAC where rings are in memory */
1278 #ifdef __LP64__
1279         NFE_WRITE(sc, NFE_RX_RING_ADDR_HI, sc->rxq.physaddr >> 32);
1280 #endif
1281         NFE_WRITE(sc, NFE_RX_RING_ADDR_LO, sc->rxq.physaddr & 0xffffffff);
1282 #ifdef __LP64__
1283         NFE_WRITE(sc, NFE_TX_RING_ADDR_HI, sc->txq.physaddr >> 32);
1284 #endif
1285         NFE_WRITE(sc, NFE_TX_RING_ADDR_LO, sc->txq.physaddr & 0xffffffff);
1286
1287         NFE_WRITE(sc, NFE_RING_SIZE,
1288             (nfe_rx_ring_count - 1) << 16 |
1289             (NFE_TX_RING_COUNT - 1));
1290
1291         NFE_WRITE(sc, NFE_RXBUFSZ, sc->rxq.bufsz);
1292
1293         /* force MAC to wakeup */
1294         tmp = NFE_READ(sc, NFE_PWR_STATE);
1295         NFE_WRITE(sc, NFE_PWR_STATE, tmp | NFE_PWR_WAKEUP);
1296         DELAY(10);
1297         tmp = NFE_READ(sc, NFE_PWR_STATE);
1298         NFE_WRITE(sc, NFE_PWR_STATE, tmp | NFE_PWR_VALID);
1299
1300         /*
1301          * NFE_IMTIMER generates a periodic interrupt via NFE_IRQ_TIMER.
1302          * It is unclear how wide the timer is.  Base programming does
1303          * not seem to effect NFE_IRQ_TX_DONE or NFE_IRQ_RX_DONE so
1304          * we don't get any interrupt moderation.  TX moderation is
1305          * possible by using the timer interrupt instead of TX_DONE.
1306          *
1307          * It is unclear whether there are other bits that can be
1308          * set to make the NFE device actually do interrupt moderation
1309          * on the RX side.
1310          *
1311          * For now set a 128uS interval as a placemark, but don't use
1312          * the timer.
1313          */
1314         NFE_WRITE(sc, NFE_IMTIMER, NFE_IM_DEFAULT);
1315
1316         NFE_WRITE(sc, NFE_SETUP_R1, NFE_R1_MAGIC);
1317         NFE_WRITE(sc, NFE_SETUP_R2, NFE_R2_MAGIC);
1318         NFE_WRITE(sc, NFE_SETUP_R6, NFE_R6_MAGIC);
1319
1320         /* update MAC knowledge of PHY; generates a NFE_IRQ_LINK interrupt */
1321         NFE_WRITE(sc, NFE_STATUS, sc->mii_phyaddr << 24 | NFE_STATUS_MAGIC);
1322
1323         NFE_WRITE(sc, NFE_SETUP_R4, NFE_R4_MAGIC);
1324         NFE_WRITE(sc, NFE_WOL_CTL, NFE_WOL_MAGIC);
1325
1326         sc->rxtxctl &= ~NFE_RXTX_BIT2;
1327         NFE_WRITE(sc, NFE_RXTX_CTL, sc->rxtxctl);
1328         DELAY(10);
1329         NFE_WRITE(sc, NFE_RXTX_CTL, NFE_RXTX_BIT1 | sc->rxtxctl);
1330
1331         /* set Rx filter */
1332         nfe_setmulti(sc);
1333
1334         nfe_ifmedia_upd(ifp);
1335
1336         /* enable Rx */
1337         NFE_WRITE(sc, NFE_RX_CTL, NFE_RX_START);
1338
1339         /* enable Tx */
1340         NFE_WRITE(sc, NFE_TX_CTL, NFE_TX_START);
1341
1342         NFE_WRITE(sc, NFE_PHY_STATUS, 0xf);
1343
1344 #ifdef DEVICE_POLLING
1345         if ((ifp->if_flags & IFF_POLLING) == 0)
1346 #endif
1347         /* enable interrupts */
1348         NFE_WRITE(sc, NFE_IRQ_MASK, NFE_IRQ_WANTED);
1349
1350         callout_reset(&sc->sc_tick_ch, hz, nfe_tick, sc);
1351
1352         ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
1353         ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1354 }
1355
1356 static void
1357 nfe_stop(struct nfe_softc *sc)
1358 {
1359         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1360
1361         callout_stop(&sc->sc_tick_ch);
1362
1363         ifp->if_timer = 0;
1364         ifp->if_flags &= ~(IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE);
1365
1366         /* Abort Tx */
1367         NFE_WRITE(sc, NFE_TX_CTL, 0);
1368
1369         /* Disable Rx */
1370         NFE_WRITE(sc, NFE_RX_CTL, 0);
1371
1372         /* Disable interrupts */
1373         NFE_WRITE(sc, NFE_IRQ_MASK, 0);
1374
1375         /* Reset Tx and Rx rings */
1376         nfe_reset_tx_ring(sc, &sc->txq);
1377         nfe_reset_rx_ring(sc, &sc->rxq);
1378 }
1379
1380 static int
1381 nfe_alloc_rx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring)
1382 {
1383         int i, j, error, descsize;
1384         void **desc;
1385
1386         if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
1387                 desc = (void **)&ring->desc64;
1388                 descsize = sizeof(struct nfe_desc64);
1389         } else {
1390                 desc = (void **)&ring->desc32;
1391                 descsize = sizeof(struct nfe_desc32);
1392         }
1393
1394         ring->jbuf = kmalloc(sizeof(struct nfe_jbuf) * NFE_JPOOL_COUNT,
1395                              M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1396         ring->data = kmalloc(sizeof(struct nfe_rx_data) * nfe_rx_ring_count,
1397                              M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
1398
1399         ring->bufsz = MCLBYTES;
1400         ring->cur = ring->next = 0;
1401
1402         error = bus_dma_tag_create(NULL, PAGE_SIZE, 0,
1403                                    BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR,
1404                                    NULL, NULL,
1405                                    nfe_rx_ring_count * descsize, 1,
1406                                    nfe_rx_ring_count * descsize,
1407                                    0, &ring->tag);
1408         if (error) {
1409                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1410                           "could not create desc RX DMA tag\n");
1411                 return error;
1412         }
1413
1414         error = bus_dmamem_alloc(ring->tag, desc, BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ZERO,
1415                                  &ring->map);
1416         if (error) {
1417                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1418                           "could not allocate RX desc DMA memory\n");
1419                 bus_dma_tag_destroy(ring->tag);
1420                 ring->tag = NULL;
1421                 return error;
1422         }
1423
1424         error = bus_dmamap_load(ring->tag, ring->map, *desc,
1425                                 nfe_rx_ring_count * descsize,
1426                                 nfe_ring_dma_addr, &ring->physaddr,
1427                                 BUS_DMA_WAITOK);
1428         if (error) {
1429                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1430                           "could not load RX desc DMA map\n");
1431                 bus_dmamem_free(ring->tag, *desc, ring->map);
1432                 bus_dma_tag_destroy(ring->tag);
1433                 ring->tag = NULL;
1434                 return error;
1435         }
1436
1437         if (sc->sc_flags & NFE_JUMBO_SUP) {
1438                 error = nfe_jpool_alloc(sc, ring);
1439                 if (error) {
1440                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1441                                   "could not allocate jumbo frames\n");
1442                         return error;
1443                 }
1444         }
1445
1446         error = bus_dma_tag_create(NULL, 1, 0,
1447                                    BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR,
1448                                    NULL, NULL,
1449                                    MCLBYTES, 1, MCLBYTES,
1450                                    0, &ring->data_tag);
1451         if (error) {
1452                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1453                           "could not create RX mbuf DMA tag\n");
1454                 return error;
1455         }
1456
1457         /* Create a spare RX mbuf DMA map */
1458         error = bus_dmamap_create(ring->data_tag, 0, &ring->data_tmpmap);
1459         if (error) {
1460                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1461                           "could not create spare RX mbuf DMA map\n");
1462                 bus_dma_tag_destroy(ring->data_tag);
1463                 ring->data_tag = NULL;
1464                 return error;
1465         }
1466
1467         for (i = 0; i < nfe_rx_ring_count; i++) {
1468                 error = bus_dmamap_create(ring->data_tag, 0,
1469                                           &ring->data[i].map);
1470                 if (error) {
1471                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1472                                   "could not create %dth RX mbuf DMA mapn", i);
1473                         goto fail;
1474                 }
1475         }
1476         return 0;
1477 fail:
1478         for (j = 0; j < i; ++j)
1479                 bus_dmamap_destroy(ring->data_tag, ring->data[i].map);
1480         bus_dmamap_destroy(ring->data_tag, ring->data_tmpmap);
1481         bus_dma_tag_destroy(ring->data_tag);
1482         ring->data_tag = NULL;
1483         return error;
1484 }
1485
1486 static void
1487 nfe_reset_rx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring)
1488 {
1489         int i;
1490
1491         for (i = 0; i < nfe_rx_ring_count; i++) {
1492                 struct nfe_rx_data *data = &ring->data[i];
1493
1494                 if (data->m != NULL) {
1495                         if ((sc->sc_flags & NFE_USE_JUMBO) == 0)
1496                                 bus_dmamap_unload(ring->data_tag, data->map);
1497                         m_freem(data->m);
1498                         data->m = NULL;
1499                 }
1500         }
1501         bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1502
1503         ring->cur = ring->next = 0;
1504 }
1505
1506 static int
1507 nfe_init_rx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring)
1508 {
1509         int i;
1510
1511         for (i = 0; i < nfe_rx_ring_count; ++i) {
1512                 int error;
1513
1514                 /* XXX should use a function pointer */
1515                 if (sc->sc_flags & NFE_USE_JUMBO)
1516                         error = nfe_newbuf_jumbo(sc, ring, i, 1);
1517                 else
1518                         error = nfe_newbuf_std(sc, ring, i, 1);
1519                 if (error) {
1520                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1521                                   "could not allocate RX buffer\n");
1522                         return error;
1523                 }
1524
1525                 nfe_set_ready_rxdesc(sc, ring, i);
1526         }
1527         bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1528
1529         return 0;
1530 }
1531
1532 static void
1533 nfe_free_rx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring)
1534 {
1535         if (ring->data_tag != NULL) {
1536                 struct nfe_rx_data *data;
1537                 int i;
1538
1539                 for (i = 0; i < nfe_rx_ring_count; i++) {
1540                         data = &ring->data[i];
1541
1542                         if (data->m != NULL) {
1543                                 bus_dmamap_unload(ring->data_tag, data->map);
1544                                 m_freem(data->m);
1545                         }
1546                         bus_dmamap_destroy(ring->data_tag, data->map);
1547                 }
1548                 bus_dmamap_destroy(ring->data_tag, ring->data_tmpmap);
1549                 bus_dma_tag_destroy(ring->data_tag);
1550         }
1551
1552         nfe_jpool_free(sc, ring);
1553
1554         if (ring->jbuf != NULL)
1555                 kfree(ring->jbuf, M_DEVBUF);
1556         if (ring->data != NULL)
1557                 kfree(ring->data, M_DEVBUF);
1558
1559         if (ring->tag != NULL) {
1560                 void *desc;
1561
1562                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR)
1563                         desc = ring->desc64;
1564                 else
1565                         desc = ring->desc32;
1566
1567                 bus_dmamap_unload(ring->tag, ring->map);
1568                 bus_dmamem_free(ring->tag, desc, ring->map);
1569                 bus_dma_tag_destroy(ring->tag);
1570         }
1571 }
1572
1573 static struct nfe_jbuf *
1574 nfe_jalloc(struct nfe_softc *sc)
1575 {
1576         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1577         struct nfe_jbuf *jbuf;
1578
1579         lwkt_serialize_enter(&sc->sc_jbuf_serializer);
1580
1581         jbuf = SLIST_FIRST(&sc->rxq.jfreelist);
1582         if (jbuf != NULL) {
1583                 SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->rxq.jfreelist, jnext);
1584                 jbuf->inuse = 1;
1585         } else {
1586                 if_printf(ifp, "no free jumbo buffer\n");
1587         }
1588
1589         lwkt_serialize_exit(&sc->sc_jbuf_serializer);
1590
1591         return jbuf;
1592 }
1593
1594 static void
1595 nfe_jfree(void *arg)
1596 {
1597         struct nfe_jbuf *jbuf = arg;
1598         struct nfe_softc *sc = jbuf->sc;
1599         struct nfe_rx_ring *ring = jbuf->ring;
1600
1601         if (&ring->jbuf[jbuf->slot] != jbuf)
1602                 panic("%s: free wrong jumbo buffer\n", __func__);
1603         else if (jbuf->inuse == 0)
1604                 panic("%s: jumbo buffer already freed\n", __func__);
1605
1606         lwkt_serialize_enter(&sc->sc_jbuf_serializer);
1607         atomic_subtract_int(&jbuf->inuse, 1);
1608         if (jbuf->inuse == 0)
1609                 SLIST_INSERT_HEAD(&ring->jfreelist, jbuf, jnext);
1610         lwkt_serialize_exit(&sc->sc_jbuf_serializer);
1611 }
1612
1613 static void
1614 nfe_jref(void *arg)
1615 {
1616         struct nfe_jbuf *jbuf = arg;
1617         struct nfe_rx_ring *ring = jbuf->ring;
1618
1619         if (&ring->jbuf[jbuf->slot] != jbuf)
1620                 panic("%s: ref wrong jumbo buffer\n", __func__);
1621         else if (jbuf->inuse == 0)
1622                 panic("%s: jumbo buffer already freed\n", __func__);
1623
1624         atomic_add_int(&jbuf->inuse, 1);
1625 }
1626
1627 static int
1628 nfe_jpool_alloc(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring)
1629 {
1630         struct nfe_jbuf *jbuf;
1631         bus_addr_t physaddr;
1632         caddr_t buf;
1633         int i, error;
1634
1635         /*
1636          * Allocate a big chunk of DMA'able memory.
1637          */
1638         error = bus_dma_tag_create(NULL, PAGE_SIZE, 0,
1639                                    BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR,
1640                                    NULL, NULL,
1641                                    NFE_JPOOL_SIZE, 1, NFE_JPOOL_SIZE,
1642                                    0, &ring->jtag);
1643         if (error) {
1644                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1645                           "could not create jumbo DMA tag\n");
1646                 return error;
1647         }
1648
1649         error = bus_dmamem_alloc(ring->jtag, (void **)&ring->jpool,
1650                                  BUS_DMA_WAITOK, &ring->jmap);
1651         if (error) {
1652                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1653                           "could not allocate jumbo DMA memory\n");
1654                 bus_dma_tag_destroy(ring->jtag);
1655                 ring->jtag = NULL;
1656                 return error;
1657         }
1658
1659         error = bus_dmamap_load(ring->jtag, ring->jmap, ring->jpool,
1660                                 NFE_JPOOL_SIZE, nfe_ring_dma_addr, &physaddr,
1661                                 BUS_DMA_WAITOK);
1662         if (error) {
1663                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1664                           "could not load jumbo DMA map\n");
1665                 bus_dmamem_free(ring->jtag, ring->jpool, ring->jmap);
1666                 bus_dma_tag_destroy(ring->jtag);
1667                 ring->jtag = NULL;
1668                 return error;
1669         }
1670
1671         /* ..and split it into 9KB chunks */
1672         SLIST_INIT(&ring->jfreelist);
1673
1674         buf = ring->jpool;
1675         for (i = 0; i < NFE_JPOOL_COUNT; i++) {
1676                 jbuf = &ring->jbuf[i];
1677
1678                 jbuf->sc = sc;
1679                 jbuf->ring = ring;
1680                 jbuf->inuse = 0;
1681                 jbuf->slot = i;
1682                 jbuf->buf = buf;
1683                 jbuf->physaddr = physaddr;
1684
1685                 SLIST_INSERT_HEAD(&ring->jfreelist, jbuf, jnext);
1686
1687                 buf += NFE_JBYTES;
1688                 physaddr += NFE_JBYTES;
1689         }
1690
1691         return 0;
1692 }
1693
1694 static void
1695 nfe_jpool_free(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring)
1696 {
1697         if (ring->jtag != NULL) {
1698                 bus_dmamap_unload(ring->jtag, ring->jmap);
1699                 bus_dmamem_free(ring->jtag, ring->jpool, ring->jmap);
1700                 bus_dma_tag_destroy(ring->jtag);
1701         }
1702 }
1703
1704 static int
1705 nfe_alloc_tx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_tx_ring *ring)
1706 {
1707         int i, j, error, descsize;
1708         void **desc;
1709
1710         if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
1711                 desc = (void **)&ring->desc64;
1712                 descsize = sizeof(struct nfe_desc64);
1713         } else {
1714                 desc = (void **)&ring->desc32;
1715                 descsize = sizeof(struct nfe_desc32);
1716         }
1717
1718         ring->queued = 0;
1719         ring->cur = ring->next = 0;
1720
1721         error = bus_dma_tag_create(NULL, PAGE_SIZE, 0,
1722                                    BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR,
1723                                    NULL, NULL,
1724                                    NFE_TX_RING_COUNT * descsize, 1,
1725                                    NFE_TX_RING_COUNT * descsize,
1726                                    0, &ring->tag);
1727         if (error) {
1728                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1729                           "could not create TX desc DMA map\n");
1730                 return error;
1731         }
1732
1733         error = bus_dmamem_alloc(ring->tag, desc, BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ZERO,
1734                                  &ring->map);
1735         if (error) {
1736                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1737                           "could not allocate TX desc DMA memory\n");
1738                 bus_dma_tag_destroy(ring->tag);
1739                 ring->tag = NULL;
1740                 return error;
1741         }
1742
1743         error = bus_dmamap_load(ring->tag, ring->map, *desc,
1744                                 NFE_TX_RING_COUNT * descsize,
1745                                 nfe_ring_dma_addr, &ring->physaddr,
1746                                 BUS_DMA_WAITOK);
1747         if (error) {
1748                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1749                           "could not load TX desc DMA map\n");
1750                 bus_dmamem_free(ring->tag, *desc, ring->map);
1751                 bus_dma_tag_destroy(ring->tag);
1752                 ring->tag = NULL;
1753                 return error;
1754         }
1755
1756         error = bus_dma_tag_create(NULL, PAGE_SIZE, 0,
1757                                    BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR,
1758                                    NULL, NULL,
1759                                    NFE_JBYTES * NFE_MAX_SCATTER,
1760                                    NFE_MAX_SCATTER, NFE_JBYTES,
1761                                    0, &ring->data_tag);
1762         if (error) {
1763                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1764                           "could not create TX buf DMA tag\n");
1765                 return error;
1766         }
1767
1768         for (i = 0; i < NFE_TX_RING_COUNT; i++) {
1769                 error = bus_dmamap_create(ring->data_tag, 0,
1770                                           &ring->data[i].map);
1771                 if (error) {
1772                         if_printf(&sc->arpcom.ac_if,
1773                                   "could not create %dth TX buf DMA map\n", i);
1774                         goto fail;
1775                 }
1776         }
1777
1778         return 0;
1779 fail:
1780         for (j = 0; j < i; ++j)
1781                 bus_dmamap_destroy(ring->data_tag, ring->data[i].map);
1782         bus_dma_tag_destroy(ring->data_tag);
1783         ring->data_tag = NULL;
1784         return error;
1785 }
1786
1787 static void
1788 nfe_reset_tx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_tx_ring *ring)
1789 {
1790         int i;
1791
1792         for (i = 0; i < NFE_TX_RING_COUNT; i++) {
1793                 struct nfe_tx_data *data = &ring->data[i];
1794
1795                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR)
1796                         ring->desc64[i].flags = 0;
1797                 else
1798                         ring->desc32[i].flags = 0;
1799
1800                 if (data->m != NULL) {
1801                         bus_dmamap_sync(ring->data_tag, data->map,
1802                                         BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1803                         bus_dmamap_unload(ring->data_tag, data->map);
1804                         m_freem(data->m);
1805                         data->m = NULL;
1806                 }
1807         }
1808         bus_dmamap_sync(ring->tag, ring->map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1809
1810         ring->queued = 0;
1811         ring->cur = ring->next = 0;
1812 }
1813
1814 static int
1815 nfe_init_tx_ring(struct nfe_softc *sc __unused,
1816                  struct nfe_tx_ring *ring __unused)
1817 {
1818         return 0;
1819 }
1820
1821 static void
1822 nfe_free_tx_ring(struct nfe_softc *sc, struct nfe_tx_ring *ring)
1823 {
1824         if (ring->data_tag != NULL) {
1825                 struct nfe_tx_data *data;
1826                 int i;
1827
1828                 for (i = 0; i < NFE_TX_RING_COUNT; ++i) {
1829                         data = &ring->data[i];
1830
1831                         if (data->m != NULL) {
1832                                 bus_dmamap_unload(ring->data_tag, data->map);
1833                                 m_freem(data->m);
1834                         }
1835                         bus_dmamap_destroy(ring->data_tag, data->map);
1836                 }
1837
1838                 bus_dma_tag_destroy(ring->data_tag);
1839         }
1840
1841         if (ring->tag != NULL) {
1842                 void *desc;
1843
1844                 if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR)
1845                         desc = ring->desc64;
1846                 else
1847                         desc = ring->desc32;
1848
1849                 bus_dmamap_unload(ring->tag, ring->map);
1850                 bus_dmamem_free(ring->tag, desc, ring->map);
1851                 bus_dma_tag_destroy(ring->tag);
1852         }
1853 }
1854
1855 static int
1856 nfe_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp)
1857 {
1858         struct nfe_softc *sc = ifp->if_softc;
1859         struct mii_data *mii = device_get_softc(sc->sc_miibus);
1860
1861         if (mii->mii_instance != 0) {
1862                 struct mii_softc *miisc;
1863
1864                 LIST_FOREACH(miisc, &mii->mii_phys, mii_list)
1865                         mii_phy_reset(miisc);
1866         }
1867         mii_mediachg(mii);
1868
1869         return 0;
1870 }
1871
1872 static void
1873 nfe_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
1874 {
1875         struct nfe_softc *sc = ifp->if_softc;
1876         struct mii_data *mii = device_get_softc(sc->sc_miibus);
1877
1878         mii_pollstat(mii);
1879         ifmr->ifm_status = mii->mii_media_status;
1880         ifmr->ifm_active = mii->mii_media_active;
1881 }
1882
1883 static void
1884 nfe_setmulti(struct nfe_softc *sc)
1885 {
1886         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1887         struct ifmultiaddr *ifma;
1888         uint8_t addr[ETHER_ADDR_LEN], mask[ETHER_ADDR_LEN];
1889         uint32_t filter = NFE_RXFILTER_MAGIC;
1890         int i;
1891
1892         if ((ifp->if_flags & (IFF_ALLMULTI | IFF_PROMISC)) != 0) {
1893                 bzero(addr, ETHER_ADDR_LEN);
1894                 bzero(mask, ETHER_ADDR_LEN);
1895                 goto done;
1896         }
1897
1898         bcopy(etherbroadcastaddr, addr, ETHER_ADDR_LEN);
1899         bcopy(etherbroadcastaddr, mask, ETHER_ADDR_LEN);
1900
1901         LIST_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1902                 caddr_t maddr;
1903
1904                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
1905                         continue;
1906
1907                 maddr = LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr);
1908                 for (i = 0; i < ETHER_ADDR_LEN; i++) {
1909                         addr[i] &= maddr[i];
1910                         mask[i] &= ~maddr[i];
1911                 }
1912         }
1913
1914         for (i = 0; i < ETHER_ADDR_LEN; i++)
1915                 mask[i] |= addr[i];
1916
1917 done:
1918         addr[0] |= 0x01;        /* make sure multicast bit is set */
1919
1920         NFE_WRITE(sc, NFE_MULTIADDR_HI,
1921             addr[3] << 24 | addr[2] << 16 | addr[1] << 8 | addr[0]);
1922         NFE_WRITE(sc, NFE_MULTIADDR_LO,
1923             addr[5] <<  8 | addr[4]);
1924         NFE_WRITE(sc, NFE_MULTIMASK_HI,
1925             mask[3] << 24 | mask[2] << 16 | mask[1] << 8 | mask[0]);
1926         NFE_WRITE(sc, NFE_MULTIMASK_LO,
1927             mask[5] <<  8 | mask[4]);
1928
1929         filter |= (ifp->if_flags & IFF_PROMISC) ? NFE_PROMISC : NFE_U2M;
1930         NFE_WRITE(sc, NFE_RXFILTER, filter);
1931 }
1932
1933 static void
1934 nfe_get_macaddr(struct nfe_softc *sc, uint8_t *addr)
1935 {
1936         uint32_t tmp;
1937
1938         tmp = NFE_READ(sc, NFE_MACADDR_LO);
1939         addr[0] = (tmp >> 8) & 0xff;
1940         addr[1] = (tmp & 0xff);
1941
1942         tmp = NFE_READ(sc, NFE_MACADDR_HI);
1943         addr[2] = (tmp >> 24) & 0xff;
1944         addr[3] = (tmp >> 16) & 0xff;
1945         addr[4] = (tmp >>  8) & 0xff;
1946         addr[5] = (tmp & 0xff);
1947 }
1948
1949 static void
1950 nfe_set_macaddr(struct nfe_softc *sc, const uint8_t *addr)
1951 {
1952         NFE_WRITE(sc, NFE_MACADDR_LO,
1953             addr[5] <<  8 | addr[4]);
1954         NFE_WRITE(sc, NFE_MACADDR_HI,
1955             addr[3] << 24 | addr[2] << 16 | addr[1] << 8 | addr[0]);
1956 }
1957
1958 static void
1959 nfe_tick(void *arg)
1960 {
1961         struct nfe_softc *sc = arg;
1962         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1963         struct mii_data *mii = device_get_softc(sc->sc_miibus);
1964
1965         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
1966
1967         mii_tick(mii);
1968         callout_reset(&sc->sc_tick_ch, hz, nfe_tick, sc);
1969
1970         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
1971 }
1972
1973 static void
1974 nfe_ring_dma_addr(void *arg, bus_dma_segment_t *seg, int nseg, int error)
1975 {
1976         if (error)
1977                 return;
1978
1979         KASSERT(nseg == 1, ("too many segments, should be 1\n"));
1980
1981         *((uint32_t *)arg) = seg->ds_addr;
1982 }
1983
1984 static void
1985 nfe_buf_dma_addr(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs,
1986                  bus_size_t mapsz __unused, int error)
1987 {
1988         struct nfe_dma_ctx *ctx = arg;
1989         int i;
1990
1991         if (error)
1992                 return;
1993
1994         KASSERT(nsegs <= ctx->nsegs,
1995                 ("too many segments(%d), should be <= %d\n",
1996                  nsegs, ctx->nsegs));
1997
1998         ctx->nsegs = nsegs;
1999         for (i = 0; i < nsegs; ++i)
2000                 ctx->segs[i] = segs[i];
2001 }
2002
2003 static int
2004 nfe_newbuf_std(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring, int idx,
2005                int wait)
2006 {
2007         struct nfe_rx_data *data = &ring->data[idx];
2008         struct nfe_dma_ctx ctx;
2009         bus_dma_segment_t seg;
2010         bus_dmamap_t map;
2011         struct mbuf *m;
2012         int error;
2013
2014         m = m_getcl(wait ? MB_WAIT : MB_DONTWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2015         if (m == NULL)
2016                 return ENOBUFS;
2017         m->m_len = m->m_pkthdr.len = MCLBYTES;
2018
2019         ctx.nsegs = 1;
2020         ctx.segs = &seg;
2021         error = bus_dmamap_load_mbuf(ring->data_tag, ring->data_tmpmap,
2022                                      m, nfe_buf_dma_addr, &ctx,
2023                                      wait ? BUS_DMA_WAITOK : BUS_DMA_NOWAIT);
2024         if (error) {
2025                 m_freem(m);
2026                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if, "could map RX mbuf %d\n", error);
2027                 return error;
2028         }
2029
2030         /* Unload originally mapped mbuf */
2031         bus_dmamap_unload(ring->data_tag, data->map);
2032
2033         /* Swap this DMA map with tmp DMA map */
2034         map = data->map;
2035         data->map = ring->data_tmpmap;
2036         ring->data_tmpmap = map;
2037
2038         /* Caller is assumed to have collected the old mbuf */
2039         data->m = m;
2040
2041         nfe_set_paddr_rxdesc(sc, ring, idx, seg.ds_addr);
2042
2043         bus_dmamap_sync(ring->data_tag, data->map, BUS_DMASYNC_PREREAD);
2044         return 0;
2045 }
2046
2047 static int
2048 nfe_newbuf_jumbo(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring, int idx,
2049                  int wait)
2050 {
2051         struct nfe_rx_data *data = &ring->data[idx];
2052         struct nfe_jbuf *jbuf;
2053         struct mbuf *m;
2054
2055         MGETHDR(m, wait ? MB_WAIT : MB_DONTWAIT, MT_DATA);
2056         if (m == NULL)
2057                 return ENOBUFS;
2058
2059         jbuf = nfe_jalloc(sc);
2060         if (jbuf == NULL) {
2061                 m_freem(m);
2062                 if_printf(&sc->arpcom.ac_if, "jumbo allocation failed "
2063                     "-- packet dropped!\n");
2064                 return ENOBUFS;
2065         }
2066
2067         m->m_ext.ext_arg = jbuf;
2068         m->m_ext.ext_buf = jbuf->buf;
2069         m->m_ext.ext_free = nfe_jfree;
2070         m->m_ext.ext_ref = nfe_jref;
2071         m->m_ext.ext_size = NFE_JBYTES;
2072
2073         m->m_data = m->m_ext.ext_buf;
2074         m->m_flags |= M_EXT;
2075         m->m_len = m->m_pkthdr.len = m->m_ext.ext_size;
2076
2077         /* Caller is assumed to have collected the old mbuf */
2078         data->m = m;
2079
2080         nfe_set_paddr_rxdesc(sc, ring, idx, jbuf->physaddr);
2081
2082         bus_dmamap_sync(ring->jtag, ring->jmap, BUS_DMASYNC_PREREAD);
2083         return 0;
2084 }
2085
2086 static void
2087 nfe_set_paddr_rxdesc(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring, int idx,
2088                      bus_addr_t physaddr)
2089 {
2090         if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
2091                 struct nfe_desc64 *desc64 = &ring->desc64[idx];
2092
2093 #if defined(__LP64__)
2094                 desc64->physaddr[0] = htole32(physaddr >> 32);
2095 #endif
2096                 desc64->physaddr[1] = htole32(physaddr & 0xffffffff);
2097         } else {
2098                 struct nfe_desc32 *desc32 = &ring->desc32[idx];
2099
2100                 desc32->physaddr = htole32(physaddr);
2101         }
2102 }
2103
2104 static void
2105 nfe_set_ready_rxdesc(struct nfe_softc *sc, struct nfe_rx_ring *ring, int idx)
2106 {
2107         if (sc->sc_flags & NFE_40BIT_ADDR) {
2108                 struct nfe_desc64 *desc64 = &ring->desc64[idx];
2109
2110                 desc64->length = htole16(ring->bufsz);
2111                 desc64->flags = htole16(NFE_RX_READY);
2112         } else {
2113                 struct nfe_desc32 *desc32 = &ring->desc32[idx];
2114
2115                 desc32->length = htole16(ring->bufsz);
2116                 desc32->flags = htole16(NFE_RX_READY);
2117         }
2118 }