c8b192c53d8188816846aed50b53d3a07720f555
[dragonfly.git] / sys / dev / netif / nge / if_nge.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2001 Wind River Systems
3  * Copyright (c) 1997, 1998, 1999, 2000, 2001
4  *      Bill Paul <wpaul@bsdi.com>.  All rights reserved.
5  *
6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
7  * modification, are permitted provided that the following conditions
8  * are met:
9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
14  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
15  *    must display the following acknowledgement:
16  *      This product includes software developed by Bill Paul.
17  * 4. Neither the name of the author nor the names of any co-contributors
18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
19  *    without specific prior written permission.
20  *
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY Bill Paul AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL Bill Paul OR THE VOICES IN HIS HEAD
25  * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
26  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
27  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
28  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
29  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
30  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF
31  * THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
32  *
33  * $FreeBSD: src/sys/dev/nge/if_nge.c,v 1.13.2.13 2003/02/05 22:03:57 mbr Exp $
34  * $DragonFly: src/sys/dev/netif/nge/if_nge.c,v 1.16 2005/01/23 20:21:31 joerg Exp $
35  *
36  * $FreeBSD: src/sys/dev/nge/if_nge.c,v 1.13.2.13 2003/02/05 22:03:57 mbr Exp $
37  */
38
39 /*
40  * National Semiconductor DP83820/DP83821 gigabit ethernet driver
41  * for FreeBSD. Datasheets are available from:
42  *
43  * http://www.national.com/ds/DP/DP83820.pdf
44  * http://www.national.com/ds/DP/DP83821.pdf
45  *
46  * These chips are used on several low cost gigabit ethernet NICs
47  * sold by D-Link, Addtron, SMC and Asante. Both parts are
48  * virtually the same, except the 83820 is a 64-bit/32-bit part,
49  * while the 83821 is 32-bit only.
50  *
51  * Many cards also use National gigE transceivers, such as the
52  * DP83891, DP83861 and DP83862 gigPHYTER parts. The DP83861 datasheet
53  * contains a full register description that applies to all of these
54  * components:
55  *
56  * http://www.national.com/ds/DP/DP83861.pdf
57  *
58  * Written by Bill Paul <wpaul@bsdi.com>
59  * BSDi Open Source Solutions
60  */
61
62 /*
63  * The NatSemi DP83820 and 83821 controllers are enhanced versions
64  * of the NatSemi MacPHYTER 10/100 devices. They support 10, 100
65  * and 1000Mbps speeds with 1000baseX (ten bit interface), MII and GMII
66  * ports. Other features include 8K TX FIFO and 32K RX FIFO, TCP/IP
67  * hardware checksum offload (IPv4 only), VLAN tagging and filtering,
68  * priority TX and RX queues, a 2048 bit multicast hash filter, 4 RX pattern
69  * matching buffers, one perfect address filter buffer and interrupt
70  * moderation. The 83820 supports both 64-bit and 32-bit addressing
71  * and data transfers: the 64-bit support can be toggled on or off
72  * via software. This affects the size of certain fields in the DMA
73  * descriptors.
74  *
75  * There are two bugs/misfeatures in the 83820/83821 that I have
76  * discovered so far:
77  *
78  * - Receive buffers must be aligned on 64-bit boundaries, which means
79  *   you must resort to copying data in order to fix up the payload
80  *   alignment.
81  *
82  * - In order to transmit jumbo frames larger than 8170 bytes, you have
83  *   to turn off transmit checksum offloading, because the chip can't
84  *   compute the checksum on an outgoing frame unless it fits entirely
85  *   within the TX FIFO, which is only 8192 bytes in size. If you have
86  *   TX checksum offload enabled and you transmit attempt to transmit a
87  *   frame larger than 8170 bytes, the transmitter will wedge.
88  *
89  * To work around the latter problem, TX checksum offload is disabled
90  * if the user selects an MTU larger than 8152 (8170 - 18).
91  */
92
93 #include <sys/param.h>
94 #include <sys/systm.h>
95 #include <sys/sockio.h>
96 #include <sys/mbuf.h>
97 #include <sys/malloc.h>
98 #include <sys/kernel.h>
99 #include <sys/socket.h>
100
101 #include <net/if.h>
102 #include <net/if_arp.h>
103 #include <net/ethernet.h>
104 #include <net/if_dl.h>
105 #include <net/if_media.h>
106 #include <net/if_types.h>
107 #include <net/vlan/if_vlan_var.h>
108
109 #include <net/bpf.h>
110
111 #include <vm/vm.h>              /* for vtophys */
112 #include <vm/pmap.h>            /* for vtophys */
113 #include <machine/clock.h>      /* for DELAY */
114 #include <machine/bus_pio.h>
115 #include <machine/bus_memio.h>
116 #include <machine/bus.h>
117 #include <machine/resource.h>
118 #include <sys/bus.h>
119 #include <sys/rman.h>
120
121 #include "../mii_layer/mii.h"
122 #include "../mii_layer/miivar.h"
123
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         { NGE_VENDORID, NGE_DEVICEID,
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 void nge_free_jumbo_mem  (struct nge_softc *);
152 static void *nge_jalloc         (struct nge_softc *);
153 static void nge_jfree           (caddr_t, u_int);
154 static void nge_jref            (caddr_t, u_int);
155
156 static int nge_newbuf           (struct nge_softc *,
157                                         struct nge_desc *, struct mbuf *);
158 static int nge_encap            (struct nge_softc *,
159                                         struct mbuf *, u_int32_t *);
160 static void nge_rxeof           (struct nge_softc *);
161 static void nge_txeof           (struct nge_softc *);
162 static void nge_intr            (void *);
163 static void nge_tick            (void *);
164 static void nge_start           (struct ifnet *);
165 static int nge_ioctl            (struct ifnet *, u_long, caddr_t,
166                                         struct ucred *);
167 static void nge_init            (void *);
168 static void nge_stop            (struct nge_softc *);
169 static void nge_watchdog                (struct ifnet *);
170 static void nge_shutdown                (device_t);
171 static int nge_ifmedia_upd      (struct ifnet *);
172 static void nge_ifmedia_sts     (struct ifnet *, struct ifmediareq *);
173
174 static void nge_delay           (struct nge_softc *);
175 static void nge_eeprom_idle     (struct nge_softc *);
176 static void nge_eeprom_putbyte  (struct nge_softc *, int);
177 static void nge_eeprom_getword  (struct nge_softc *, int, u_int16_t *);
178 static void nge_read_eeprom     (struct nge_softc *, caddr_t, int, int, int);
179
180 static void nge_mii_sync        (struct nge_softc *);
181 static void nge_mii_send        (struct nge_softc *, u_int32_t, int);
182 static int nge_mii_readreg      (struct nge_softc *, struct nge_mii_frame *);
183 static int nge_mii_writereg     (struct nge_softc *, struct nge_mii_frame *);
184
185 static int nge_miibus_readreg   (device_t, int, int);
186 static int nge_miibus_writereg  (device_t, int, int, int);
187 static void nge_miibus_statchg  (device_t);
188
189 static void nge_setmulti        (struct nge_softc *);
190 static u_int32_t nge_crc        (struct nge_softc *, caddr_t);
191 static void nge_reset           (struct nge_softc *);
192 static int nge_list_rx_init     (struct nge_softc *);
193 static int nge_list_tx_init     (struct nge_softc *);
194
195 #ifdef NGE_USEIOSPACE
196 #define NGE_RES                 SYS_RES_IOPORT
197 #define NGE_RID                 NGE_PCI_LOIO
198 #else
199 #define NGE_RES                 SYS_RES_MEMORY
200 #define NGE_RID                 NGE_PCI_LOMEM
201 #endif
202
203 static device_method_t nge_methods[] = {
204         /* Device interface */
205         DEVMETHOD(device_probe,         nge_probe),
206         DEVMETHOD(device_attach,        nge_attach),
207         DEVMETHOD(device_detach,        nge_detach),
208         DEVMETHOD(device_shutdown,      nge_shutdown),
209
210         /* bus interface */
211         DEVMETHOD(bus_print_child,      bus_generic_print_child),
212         DEVMETHOD(bus_driver_added,     bus_generic_driver_added),
213
214         /* MII interface */
215         DEVMETHOD(miibus_readreg,       nge_miibus_readreg),
216         DEVMETHOD(miibus_writereg,      nge_miibus_writereg),
217         DEVMETHOD(miibus_statchg,       nge_miibus_statchg),
218
219         { 0, 0 }
220 };
221
222 static driver_t nge_driver = {
223         "nge",
224         nge_methods,
225         sizeof(struct nge_softc)
226 };
227
228 static devclass_t nge_devclass;
229
230 DECLARE_DUMMY_MODULE(if_nge);
231 MODULE_DEPEND(if_nge, miibus, 1, 1, 1);
232 DRIVER_MODULE(if_nge, pci, nge_driver, nge_devclass, 0, 0);
233 DRIVER_MODULE(miibus, nge, miibus_driver, miibus_devclass, 0, 0);
234
235 #define NGE_SETBIT(sc, reg, x)                          \
236         CSR_WRITE_4(sc, reg,                            \
237                 CSR_READ_4(sc, reg) | (x))
238
239 #define NGE_CLRBIT(sc, reg, x)                          \
240         CSR_WRITE_4(sc, reg,                            \
241                 CSR_READ_4(sc, reg) & ~(x))
242
243 #define SIO_SET(x)                                      \
244         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) | x)
245
246 #define SIO_CLR(x)                                      \
247         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & ~x)
248
249 static void nge_delay(sc)
250         struct nge_softc        *sc;
251 {
252         int                     idx;
253
254         for (idx = (300 / 33) + 1; idx > 0; idx--)
255                 CSR_READ_4(sc, NGE_CSR);
256
257         return;
258 }
259
260 static void nge_eeprom_idle(sc)
261         struct nge_softc        *sc;
262 {
263         int             i;
264
265         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CSEL);
266         nge_delay(sc);
267         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
268         nge_delay(sc);
269
270         for (i = 0; i < 25; i++) {
271                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
272                 nge_delay(sc);
273                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
274                 nge_delay(sc);
275         }
276
277         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
278         nge_delay(sc);
279         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CSEL);
280         nge_delay(sc);
281         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, 0x00000000);
282
283         return;
284 }
285
286 /*
287  * Send a read command and address to the EEPROM, check for ACK.
288  */
289 static void nge_eeprom_putbyte(sc, addr)
290         struct nge_softc        *sc;
291         int                     addr;
292 {
293         int             d, i;
294
295         d = addr | NGE_EECMD_READ;
296
297         /*
298          * Feed in each bit and stobe the clock.
299          */
300         for (i = 0x400; i; i >>= 1) {
301                 if (d & i) {
302                         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_DIN);
303                 } else {
304                         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_DIN);
305                 }
306                 nge_delay(sc);
307                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
308                 nge_delay(sc);
309                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
310                 nge_delay(sc);
311         }
312
313         return;
314 }
315
316 /*
317  * Read a word of data stored in the EEPROM at address 'addr.'
318  */
319 static void nge_eeprom_getword(sc, addr, dest)
320         struct nge_softc        *sc;
321         int                     addr;
322         u_int16_t               *dest;
323 {
324         int             i;
325         u_int16_t               word = 0;
326
327         /* Force EEPROM to idle state. */
328         nge_eeprom_idle(sc);
329
330         /* Enter EEPROM access mode. */
331         nge_delay(sc);
332         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
333         nge_delay(sc);
334         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CSEL);
335         nge_delay(sc);
336
337         /*
338          * Send address of word we want to read.
339          */
340         nge_eeprom_putbyte(sc, addr);
341
342         /*
343          * Start reading bits from EEPROM.
344          */
345         for (i = 0x8000; i; i >>= 1) {
346                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
347                 nge_delay(sc);
348                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_EE_DOUT)
349                         word |= i;
350                 nge_delay(sc);
351                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
352                 nge_delay(sc);
353         }
354
355         /* Turn off EEPROM access mode. */
356         nge_eeprom_idle(sc);
357
358         *dest = word;
359
360         return;
361 }
362
363 /*
364  * Read a sequence of words from the EEPROM.
365  */
366 static void nge_read_eeprom(sc, dest, off, cnt, swap)
367         struct nge_softc        *sc;
368         caddr_t                 dest;
369         int                     off;
370         int                     cnt;
371         int                     swap;
372 {
373         int                     i;
374         u_int16_t               word = 0, *ptr;
375
376         for (i = 0; i < cnt; i++) {
377                 nge_eeprom_getword(sc, off + i, &word);
378                 ptr = (u_int16_t *)(dest + (i * 2));
379                 if (swap)
380                         *ptr = ntohs(word);
381                 else
382                         *ptr = word;
383         }
384
385         return;
386 }
387
388 /*
389  * Sync the PHYs by setting data bit and strobing the clock 32 times.
390  */
391 static void nge_mii_sync(sc)
392         struct nge_softc                *sc;
393 {
394         int             i;
395
396         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR|NGE_MEAR_MII_DATA);
397
398         for (i = 0; i < 32; i++) {
399                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
400                 DELAY(1);
401                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
402                 DELAY(1);
403         }
404
405         return;
406 }
407
408 /*
409  * Clock a series of bits through the MII.
410  */
411 static void nge_mii_send(sc, bits, cnt)
412         struct nge_softc                *sc;
413         u_int32_t               bits;
414         int                     cnt;
415 {
416         int                     i;
417
418         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
419
420         for (i = (0x1 << (cnt - 1)); i; i >>= 1) {
421                 if (bits & i) {
422                         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DATA);
423                 } else {
424                         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DATA);
425                 }
426                 DELAY(1);
427                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
428                 DELAY(1);
429                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
430         }
431 }
432
433 /*
434  * Read an PHY register through the MII.
435  */
436 static int nge_mii_readreg(sc, frame)
437         struct nge_softc                *sc;
438         struct nge_mii_frame    *frame;
439         
440 {
441         int                     i, ack, s;
442
443         s = splimp();
444
445         /*
446          * Set up frame for RX.
447          */
448         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
449         frame->mii_opcode = NGE_MII_READOP;
450         frame->mii_turnaround = 0;
451         frame->mii_data = 0;
452         
453         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, 0);
454
455         /*
456          * Turn on data xmit.
457          */
458         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
459
460         nge_mii_sync(sc);
461
462         /*
463          * Send command/address info.
464          */
465         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
466         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
467         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
468         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
469
470         /* Idle bit */
471         SIO_CLR((NGE_MEAR_MII_CLK|NGE_MEAR_MII_DATA));
472         DELAY(1);
473         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
474         DELAY(1);
475
476         /* Turn off xmit. */
477         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
478         /* Check for ack */
479         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
480         DELAY(1);
481         ack = CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_MII_DATA;
482         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
483         DELAY(1);
484
485         /*
486          * Now try reading data bits. If the ack failed, we still
487          * need to clock through 16 cycles to keep the PHY(s) in sync.
488          */
489         if (ack) {
490                 for(i = 0; i < 16; i++) {
491                         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
492                         DELAY(1);
493                         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
494                         DELAY(1);
495                 }
496                 goto fail;
497         }
498
499         for (i = 0x8000; i; i >>= 1) {
500                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
501                 DELAY(1);
502                 if (!ack) {
503                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_MII_DATA)
504                                 frame->mii_data |= i;
505                         DELAY(1);
506                 }
507                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
508                 DELAY(1);
509         }
510
511 fail:
512
513         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
514         DELAY(1);
515         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
516         DELAY(1);
517
518         splx(s);
519
520         if (ack)
521                 return(1);
522         return(0);
523 }
524
525 /*
526  * Write to a PHY register through the MII.
527  */
528 static int nge_mii_writereg(sc, frame)
529         struct nge_softc                *sc;
530         struct nge_mii_frame    *frame;
531         
532 {
533         int                     s;
534
535         s = splimp();
536         /*
537          * Set up frame for TX.
538          */
539
540         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
541         frame->mii_opcode = NGE_MII_WRITEOP;
542         frame->mii_turnaround = NGE_MII_TURNAROUND;
543         
544         /*
545          * Turn on data output.
546          */
547         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
548
549         nge_mii_sync(sc);
550
551         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
552         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
553         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
554         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
555         nge_mii_send(sc, frame->mii_turnaround, 2);
556         nge_mii_send(sc, frame->mii_data, 16);
557
558         /* Idle bit. */
559         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
560         DELAY(1);
561         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
562         DELAY(1);
563
564         /*
565          * Turn off xmit.
566          */
567         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
568
569         splx(s);
570
571         return(0);
572 }
573
574 static int nge_miibus_readreg(dev, phy, reg)
575         device_t                dev;
576         int                     phy, reg;
577 {
578         struct nge_softc        *sc;
579         struct nge_mii_frame    frame;
580
581         sc = device_get_softc(dev);
582
583         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
584
585         frame.mii_phyaddr = phy;
586         frame.mii_regaddr = reg;
587         nge_mii_readreg(sc, &frame);
588
589         return(frame.mii_data);
590 }
591
592 static int nge_miibus_writereg(dev, phy, reg, data)
593         device_t                dev;
594         int                     phy, reg, data;
595 {
596         struct nge_softc        *sc;
597         struct nge_mii_frame    frame;
598
599         sc = device_get_softc(dev);
600
601         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
602
603         frame.mii_phyaddr = phy;
604         frame.mii_regaddr = reg;
605         frame.mii_data = data;
606         nge_mii_writereg(sc, &frame);
607
608         return(0);
609 }
610
611 static void nge_miibus_statchg(dev)
612         device_t                dev;
613 {
614         int                     status; 
615         struct nge_softc        *sc;
616         struct mii_data         *mii;
617
618         sc = device_get_softc(dev);
619         if (sc->nge_tbi) {
620                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
621                     == IFM_AUTO) {
622                         status = CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR);
623                         if (status == 0 || status & NGE_TBIANAR_FDX) {
624                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
625                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
626                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
627                         } else {
628                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
629                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
630                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
631                         }
632
633                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK) 
634                         != IFM_FDX) {
635                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
636                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
637                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
638                 } else {
639                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
640                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
641                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
642                 }
643         } else {
644                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
645
646                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
647                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
648                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
649                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
650                 } else {
651                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
652                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
653                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
654                 }
655
656                 /* If we have a 1000Mbps link, set the mode_1000 bit. */
657                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_TX ||
658                     IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_SX) {
659                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
660                 } else {
661                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
662                 }
663         }
664         return;
665 }
666
667 static u_int32_t nge_crc(sc, addr)
668         struct nge_softc        *sc;
669         caddr_t                 addr;
670 {
671         u_int32_t               crc, carry; 
672         int                     i, j;
673         u_int8_t                c;
674
675         /* Compute CRC for the address value. */
676         crc = 0xFFFFFFFF; /* initial value */
677
678         for (i = 0; i < 6; i++) {
679                 c = *(addr + i);
680                 for (j = 0; j < 8; j++) {
681                         carry = ((crc & 0x80000000) ? 1 : 0) ^ (c & 0x01);
682                         crc <<= 1;
683                         c >>= 1;
684                         if (carry)
685                                 crc = (crc ^ 0x04c11db6) | carry;
686                 }
687         }
688
689         /*
690          * return the filter bit position
691          */
692
693         return((crc >> 21) & 0x00000FFF);
694 }
695
696 static void nge_setmulti(sc)
697         struct nge_softc        *sc;
698 {
699         struct ifnet            *ifp;
700         struct ifmultiaddr      *ifma;
701         u_int32_t               h = 0, i, filtsave;
702         int                     bit, index;
703
704         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
705
706         if (ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI || ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
707                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
708                     NGE_RXFILTCTL_MCHASH|NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
709                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
710                 return;
711         }
712
713         /*
714          * We have to explicitly enable the multicast hash table
715          * on the NatSemi chip if we want to use it, which we do.
716          * We also have to tell it that we don't want to use the
717          * hash table for matching unicast addresses.
718          */
719         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_MCHASH);
720         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
721             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI|NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
722
723         filtsave = CSR_READ_4(sc, NGE_RXFILT_CTL);
724
725         /* first, zot all the existing hash bits */
726         for (i = 0; i < NGE_MCAST_FILTER_LEN; i += 2) {
727                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_MCAST_LO + i);
728                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA, 0);
729         }
730
731         /*
732          * From the 11 bits returned by the crc routine, the top 7
733          * bits represent the 16-bit word in the mcast hash table
734          * that needs to be updated, and the lower 4 bits represent
735          * which bit within that byte needs to be set.
736          */
737         LIST_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
738                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
739                         continue;
740                 h = nge_crc(sc, LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr));
741                 index = (h >> 4) & 0x7F;
742                 bit = h & 0xF;
743                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL,
744                     NGE_FILTADDR_MCAST_LO + (index * 2));
745                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_DATA, (1 << bit));
746         }
747
748         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, filtsave);
749
750         return;
751 }
752
753 static void nge_reset(sc)
754         struct nge_softc        *sc;
755 {
756         int             i;
757
758         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RESET);
759
760         for (i = 0; i < NGE_TIMEOUT; i++) {
761                 if (!(CSR_READ_4(sc, NGE_CSR) & NGE_CSR_RESET))
762                         break;
763         }
764
765         if (i == NGE_TIMEOUT)
766                 printf("nge%d: reset never completed\n", sc->nge_unit);
767
768         /* Wait a little while for the chip to get its brains in order. */
769         DELAY(1000);
770
771         /*
772          * If this is a NetSemi chip, make sure to clear
773          * PME mode.
774          */
775         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, NGE_CLKRUN_PMESTS);
776         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, 0);
777
778         return;
779 }
780
781 /*
782  * Probe for an NatSemi chip. Check the PCI vendor and device
783  * IDs against our list and return a device name if we find a match.
784  */
785 static int nge_probe(dev)
786         device_t                dev;
787 {
788         struct nge_type         *t;
789
790         t = nge_devs;
791
792         while(t->nge_name != NULL) {
793                 if ((pci_get_vendor(dev) == t->nge_vid) &&
794                     (pci_get_device(dev) == t->nge_did)) {
795                         device_set_desc(dev, t->nge_name);
796                         return(0);
797                 }
798                 t++;
799         }
800
801         return(ENXIO);
802 }
803
804 /*
805  * Attach the interface. Allocate softc structures, do ifmedia
806  * setup and ethernet/BPF attach.
807  */
808 static int nge_attach(dev)
809         device_t                dev;
810 {
811         int                     s;
812         u_char                  eaddr[ETHER_ADDR_LEN];
813         u_int32_t               command;
814         struct nge_softc        *sc;
815         struct ifnet            *ifp;
816         int                     unit, error = 0, rid;
817         const char              *sep = "";
818
819         s = splimp();
820
821         sc = device_get_softc(dev);
822         unit = device_get_unit(dev);
823         bzero(sc, sizeof(struct nge_softc));
824         callout_init(&sc->nge_stat_timer);
825
826         /*
827          * Handle power management nonsense.
828          */
829
830         
831         command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_CAPID, 4) & 0x000000FF;
832         if (command == 0x01) {
833
834                 command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, 4);
835                 if (command & NGE_PSTATE_MASK) {
836                         u_int32_t               iobase, membase, irq;
837
838                         /* Save important PCI config data. */
839                         iobase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOIO, 4);
840                         membase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, 4);
841                         irq = pci_read_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, 4);
842
843                         /* Reset the power state. */
844                         printf("nge%d: chip is in D%d power mode "
845                         "-- setting to D0\n", unit, command & NGE_PSTATE_MASK);
846                         command &= 0xFFFFFFFC;
847                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, command, 4);
848
849                         /* Restore PCI config data. */
850                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOIO, iobase, 4);
851                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, membase, 4);
852                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, irq, 4);
853                 }
854         }
855
856         /*
857          * Map control/status registers.
858          */
859         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
860         command |= (PCIM_CMD_PORTEN|PCIM_CMD_MEMEN|PCIM_CMD_BUSMASTEREN);
861         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, command, 4);
862         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
863
864 #ifdef NGE_USEIOSPACE
865         if (!(command & PCIM_CMD_PORTEN)) {
866                 printf("nge%d: failed to enable I/O ports!\n", unit);
867                 error = ENXIO;;
868                 goto fail;
869         }
870 #else
871         if (!(command & PCIM_CMD_MEMEN)) {
872                 printf("nge%d: failed to enable memory mapping!\n", unit);
873                 error = ENXIO;;
874                 goto fail;
875         }
876 #endif
877
878         rid = NGE_RID;
879         sc->nge_res = bus_alloc_resource(dev, NGE_RES, &rid,
880             0, ~0, 1, RF_ACTIVE);
881
882         if (sc->nge_res == NULL) {
883                 printf("nge%d: couldn't map ports/memory\n", unit);
884                 error = ENXIO;
885                 goto fail;
886         }
887
888         sc->nge_btag = rman_get_bustag(sc->nge_res);
889         sc->nge_bhandle = rman_get_bushandle(sc->nge_res);
890
891         /* Allocate interrupt */
892         rid = 0;
893         sc->nge_irq = bus_alloc_resource(dev, SYS_RES_IRQ, &rid, 0, ~0, 1,
894             RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
895
896         if (sc->nge_irq == NULL) {
897                 printf("nge%d: couldn't map interrupt\n", unit);
898                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
899                 error = ENXIO;
900                 goto fail;
901         }
902
903         error = bus_setup_intr(dev, sc->nge_irq, INTR_TYPE_NET,
904             nge_intr, sc, &sc->nge_intrhand);
905
906         if (error) {
907                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
908                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
909                 printf("nge%d: couldn't set up irq\n", unit);
910                 goto fail;
911         }
912
913         /* Reset the adapter. */
914         nge_reset(sc);
915
916         /*
917          * Get station address from the EEPROM.
918          */
919         nge_read_eeprom(sc, (caddr_t)&eaddr[4], NGE_EE_NODEADDR, 1, 0);
920         nge_read_eeprom(sc, (caddr_t)&eaddr[2], NGE_EE_NODEADDR + 1, 1, 0);
921         nge_read_eeprom(sc, (caddr_t)&eaddr[0], NGE_EE_NODEADDR + 2, 1, 0);
922
923         sc->nge_unit = unit;
924
925         sc->nge_ldata = contigmalloc(sizeof(struct nge_list_data), M_DEVBUF,
926             M_NOWAIT, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
927
928         if (sc->nge_ldata == NULL) {
929                 printf("nge%d: no memory for list buffers!\n", unit);
930                 bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
931                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
932                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
933                 error = ENXIO;
934                 goto fail;
935         }
936         bzero(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data));
937
938         /* Try to allocate memory for jumbo buffers. */
939         if (nge_alloc_jumbo_mem(sc)) {
940                 printf("nge%d: jumbo buffer allocation failed\n",
941                     sc->nge_unit);
942                 contigfree(sc->nge_ldata,
943                     sizeof(struct nge_list_data), M_DEVBUF);
944                 bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
945                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
946                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
947                 error = ENXIO;
948                 goto fail;
949         }
950
951         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
952         ifp->if_softc = sc;
953         if_initname(ifp, "nge", unit);
954         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
955         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
956         ifp->if_ioctl = nge_ioctl;
957         ifp->if_start = nge_start;
958         ifp->if_watchdog = nge_watchdog;
959         ifp->if_init = nge_init;
960         ifp->if_baudrate = 1000000000;
961         ifp->if_snd.ifq_maxlen = NGE_TX_LIST_CNT - 1;
962         ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
963         ifp->if_capabilities = IFCAP_HWCSUM;
964         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities;
965
966         /*
967          * Do MII setup.
968          */
969         if (mii_phy_probe(dev, &sc->nge_miibus,
970                           nge_ifmedia_upd, nge_ifmedia_sts)) {
971                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_CFG) & NGE_CFG_TBI_EN) {
972                         sc->nge_tbi = 1;
973                         device_printf(dev, "Using TBI\n");
974                         
975                         sc->nge_miibus = dev;
976
977                         ifmedia_init(&sc->nge_ifmedia, 0, nge_ifmedia_upd, 
978                                 nge_ifmedia_sts);
979 #define ADD(m, c)       ifmedia_add(&sc->nge_ifmedia, (m), (c), NULL)
980 #define PRINT(s)        printf("%s%s", sep, s); sep = ", "
981                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_NONE, 0, 0), 0);
982                         device_printf(dev, " ");
983                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, 0, 0), 0);
984                         PRINT("1000baseSX");
985                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, IFM_FDX, 0),0);
986                         PRINT("1000baseSX-FDX");
987                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0), 0);
988                         PRINT("auto");
989             
990                         printf("\n");
991 #undef ADD
992 #undef PRINT
993                         ifmedia_set(&sc->nge_ifmedia, 
994                                 IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0));
995             
996                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
997                                 | NGE_GPIO_GP4_OUT 
998                                 | NGE_GPIO_GP1_OUTENB | NGE_GPIO_GP2_OUTENB 
999                                 | NGE_GPIO_GP3_OUTENB
1000                                 | NGE_GPIO_GP3_IN | NGE_GPIO_GP4_IN);
1001             
1002                 } else {
1003                         printf("nge%d: MII without any PHY!\n", sc->nge_unit);
1004                         nge_free_jumbo_mem(sc);
1005                         bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
1006                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
1007                         bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, 
1008                                          sc->nge_res);
1009                         error = ENXIO;
1010                         goto fail;
1011                 }
1012         }
1013
1014         /*
1015          * Call MI attach routine.
1016          */
1017         ether_ifattach(ifp, eaddr);
1018
1019 fail:
1020
1021         splx(s);
1022         return(error);
1023 }
1024
1025 static int nge_detach(dev)
1026         device_t                dev;
1027 {
1028         struct nge_softc        *sc;
1029         struct ifnet            *ifp;
1030         int                     s;
1031
1032         s = splimp();
1033
1034         sc = device_get_softc(dev);
1035         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1036
1037         nge_reset(sc);
1038         nge_stop(sc);
1039         ether_ifdetach(ifp);
1040
1041         bus_generic_detach(dev);
1042         if (!sc->nge_tbi) {
1043                 device_delete_child(dev, sc->nge_miibus);
1044         }
1045         bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
1046         bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
1047         bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
1048
1049         contigfree(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data), M_DEVBUF);
1050         nge_free_jumbo_mem(sc);
1051
1052         splx(s);
1053
1054         return(0);
1055 }
1056
1057 /*
1058  * Initialize the transmit descriptors.
1059  */
1060 static int nge_list_tx_init(sc)
1061         struct nge_softc        *sc;
1062 {
1063         struct nge_list_data    *ld;
1064         struct nge_ring_data    *cd;
1065         int                     i;
1066
1067         cd = &sc->nge_cdata;
1068         ld = sc->nge_ldata;
1069
1070         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
1071                 if (i == (NGE_TX_LIST_CNT - 1)) {
1072                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
1073                             &ld->nge_tx_list[0];
1074                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
1075                             vtophys(&ld->nge_tx_list[0]);
1076                 } else {
1077                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
1078                             &ld->nge_tx_list[i + 1];
1079                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
1080                             vtophys(&ld->nge_tx_list[i + 1]);
1081                 }
1082                 ld->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
1083                 ld->nge_tx_list[i].nge_ptr = 0;
1084                 ld->nge_tx_list[i].nge_ctl = 0;
1085         }
1086
1087         cd->nge_tx_prod = cd->nge_tx_cons = cd->nge_tx_cnt = 0;
1088
1089         return(0);
1090 }
1091
1092
1093 /*
1094  * Initialize the RX descriptors and allocate mbufs for them. Note that
1095  * we arrange the descriptors in a closed ring, so that the last descriptor
1096  * points back to the first.
1097  */
1098 static int nge_list_rx_init(sc)
1099         struct nge_softc        *sc;
1100 {
1101         struct nge_list_data    *ld;
1102         struct nge_ring_data    *cd;
1103         int                     i;
1104
1105         ld = sc->nge_ldata;
1106         cd = &sc->nge_cdata;
1107
1108         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
1109                 if (nge_newbuf(sc, &ld->nge_rx_list[i], NULL) == ENOBUFS)
1110                         return(ENOBUFS);
1111                 if (i == (NGE_RX_LIST_CNT - 1)) {
1112                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1113                             &ld->nge_rx_list[0];
1114                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1115                             vtophys(&ld->nge_rx_list[0]);
1116                 } else {
1117                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1118                             &ld->nge_rx_list[i + 1];
1119                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1120                             vtophys(&ld->nge_rx_list[i + 1]);
1121                 }
1122         }
1123
1124         cd->nge_rx_prod = 0;
1125
1126         return(0);
1127 }
1128
1129 /*
1130  * Initialize an RX descriptor and attach an MBUF cluster.
1131  */
1132 static int nge_newbuf(sc, c, m)
1133         struct nge_softc        *sc;
1134         struct nge_desc         *c;
1135         struct mbuf             *m;
1136 {
1137         struct mbuf             *m_new = NULL;
1138         caddr_t                 *buf = NULL;
1139
1140         if (m == NULL) {
1141                 MGETHDR(m_new, MB_DONTWAIT, MT_DATA);
1142                 if (m_new == NULL) {
1143                         printf("nge%d: no memory for rx list "
1144                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1145                         return(ENOBUFS);
1146                 }
1147
1148                 /* Allocate the jumbo buffer */
1149                 buf = nge_jalloc(sc);
1150                 if (buf == NULL) {
1151 #ifdef NGE_VERBOSE
1152                         printf("nge%d: jumbo allocation failed "
1153                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1154 #endif
1155                         m_freem(m_new);
1156                         return(ENOBUFS);
1157                 }
1158                 /* Attach the buffer to the mbuf */
1159                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf = (void *)buf;
1160                 m_new->m_flags |= M_EXT | M_EXT_OLD;
1161                 m_new->m_ext.ext_size = m_new->m_pkthdr.len =
1162                     m_new->m_len = NGE_MCLBYTES;
1163                 m_new->m_ext.ext_nfree.old = nge_jfree;
1164                 m_new->m_ext.ext_nref.old = nge_jref;
1165         } else {
1166                 m_new = m;
1167                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = NGE_MCLBYTES;
1168                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1169         }
1170
1171         m_adj(m_new, sizeof(u_int64_t));
1172
1173         c->nge_mbuf = m_new;
1174         c->nge_ptr = vtophys(mtod(m_new, caddr_t));
1175         c->nge_ctl = m_new->m_len;
1176         c->nge_extsts = 0;
1177
1178         return(0);
1179 }
1180
1181 static int nge_alloc_jumbo_mem(sc)
1182         struct nge_softc        *sc;
1183 {
1184         caddr_t                 ptr;
1185         int             i;
1186         struct nge_jpool_entry   *entry;
1187
1188         /* Grab a big chunk o' storage. */
1189         sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf = contigmalloc(NGE_JMEM, M_DEVBUF,
1190             M_NOWAIT, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
1191
1192         if (sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf == NULL) {
1193                 printf("nge%d: no memory for jumbo buffers!\n", sc->nge_unit);
1194                 return(ENOBUFS);
1195         }
1196
1197         SLIST_INIT(&sc->nge_jfree_listhead);
1198         SLIST_INIT(&sc->nge_jinuse_listhead);
1199
1200         /*
1201          * Now divide it up into 9K pieces and save the addresses
1202          * in an array.
1203          */
1204         ptr = sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf;
1205         for (i = 0; i < NGE_JSLOTS; i++) {
1206                 u_int64_t               **aptr;
1207                 aptr = (u_int64_t **)ptr;
1208                 aptr[0] = (u_int64_t *)sc;
1209                 ptr += sizeof(u_int64_t);
1210                 sc->nge_cdata.nge_jslots[i].nge_buf = ptr;
1211                 sc->nge_cdata.nge_jslots[i].nge_inuse = 0;
1212                 ptr += NGE_MCLBYTES;
1213                 entry = malloc(sizeof(struct nge_jpool_entry), 
1214                     M_DEVBUF, M_WAITOK);
1215                 if (entry == NULL) {
1216                         printf("nge%d: no memory for jumbo "
1217                             "buffer queue!\n", sc->nge_unit);
1218                         return(ENOBUFS);
1219                 }
1220                 entry->slot = i;
1221                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead,
1222                     entry, jpool_entries);
1223         }
1224
1225         return(0);
1226 }
1227
1228 static void nge_free_jumbo_mem(sc)
1229         struct nge_softc        *sc;
1230 {
1231         int             i;
1232         struct nge_jpool_entry   *entry;
1233
1234         for (i = 0; i < NGE_JSLOTS; i++) {
1235                 entry = SLIST_FIRST(&sc->nge_jfree_listhead);
1236                 SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, jpool_entries);
1237                 free(entry, M_DEVBUF);
1238         }
1239
1240         contigfree(sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf, NGE_JMEM, M_DEVBUF);
1241
1242         return;
1243 }
1244
1245 /*
1246  * Allocate a jumbo buffer.
1247  */
1248 static void *nge_jalloc(sc)
1249         struct nge_softc        *sc;
1250 {
1251         struct nge_jpool_entry   *entry;
1252         
1253         entry = SLIST_FIRST(&sc->nge_jfree_listhead);
1254         
1255         if (entry == NULL) {
1256 #ifdef NGE_VERBOSE
1257                 printf("nge%d: no free jumbo buffers\n", sc->nge_unit);
1258 #endif
1259                 return(NULL);
1260         }
1261
1262         SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, jpool_entries);
1263         SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jinuse_listhead, entry, jpool_entries);
1264         sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->slot].nge_inuse = 1;
1265         return(sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->slot].nge_buf);
1266 }
1267
1268 /*
1269  * Adjust usage count on a jumbo buffer. In general this doesn't
1270  * get used much because our jumbo buffers don't get passed around
1271  * a lot, but it's implemented for correctness.
1272  */
1273 static void nge_jref(buf, size)
1274         caddr_t                 buf;
1275         u_int                   size;
1276 {
1277         struct nge_softc        *sc;
1278         u_int64_t               **aptr;
1279         int             i;
1280
1281         /* Extract the softc struct pointer. */
1282         aptr = (u_int64_t **)(buf - sizeof(u_int64_t));
1283         sc = (struct nge_softc *)(aptr[0]);
1284
1285         if (sc == NULL)
1286                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1287
1288         if (size != NGE_MCLBYTES)
1289                 panic("nge_jref: adjusting refcount of buf of wrong size!");
1290
1291         /* calculate the slot this buffer belongs to */
1292
1293         i = ((vm_offset_t)aptr 
1294              - (vm_offset_t)sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf) / NGE_JLEN;
1295
1296         if ((i < 0) || (i >= NGE_JSLOTS))
1297                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1298                     "that we don't manage!");
1299         else if (sc->nge_cdata.nge_jslots[i].nge_inuse == 0)
1300                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1301         else
1302                 sc->nge_cdata.nge_jslots[i].nge_inuse++;
1303
1304         return;
1305 }
1306
1307 /*
1308  * Release a jumbo buffer.
1309  */
1310 static void nge_jfree(buf, size)
1311         caddr_t                 buf;
1312         u_int                   size;
1313 {
1314         struct nge_softc        *sc;
1315         u_int64_t               **aptr;
1316         int                     i;
1317         struct nge_jpool_entry   *entry;
1318
1319         /* Extract the softc struct pointer. */
1320         aptr = (u_int64_t **)(buf - sizeof(u_int64_t));
1321         sc = (struct nge_softc *)(aptr[0]);
1322
1323         if (sc == NULL)
1324                 panic("nge_jfree: can't find softc pointer!");
1325
1326         if (size != NGE_MCLBYTES)
1327                 panic("nge_jfree: freeing buffer of wrong size!");
1328
1329         /* calculate the slot this buffer belongs to */
1330
1331         i = ((vm_offset_t)aptr 
1332              - (vm_offset_t)sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf) / NGE_JLEN;
1333
1334         if ((i < 0) || (i >= NGE_JSLOTS))
1335                 panic("nge_jfree: asked to free buffer that we don't manage!");
1336         else if (sc->nge_cdata.nge_jslots[i].nge_inuse == 0)
1337                 panic("nge_jfree: buffer already free!");
1338         else {
1339                 sc->nge_cdata.nge_jslots[i].nge_inuse--;
1340                 if(sc->nge_cdata.nge_jslots[i].nge_inuse == 0) {
1341                         entry = SLIST_FIRST(&sc->nge_jinuse_listhead);
1342                         if (entry == NULL)
1343                                 panic("nge_jfree: buffer not in use!");
1344                         entry->slot = i;
1345                         SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->nge_jinuse_listhead, 
1346                                           jpool_entries);
1347                         SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, 
1348                                           entry, jpool_entries);
1349                 }
1350         }
1351
1352         return;
1353 }
1354 /*
1355  * A frame has been uploaded: pass the resulting mbuf chain up to
1356  * the higher level protocols.
1357  */
1358 static void nge_rxeof(sc)
1359         struct nge_softc        *sc;
1360 {
1361         struct mbuf             *m;
1362         struct ifnet            *ifp;
1363         struct nge_desc         *cur_rx;
1364         int                     i, total_len = 0;
1365         u_int32_t               rxstat;
1366
1367         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1368         i = sc->nge_cdata.nge_rx_prod;
1369
1370         while(NGE_OWNDESC(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[i])) {
1371                 struct mbuf             *m0 = NULL;
1372                 u_int32_t               extsts;
1373
1374 #ifdef DEVICE_POLLING
1375                 if (ifp->if_flags & IFF_POLLING) {
1376                         if (sc->rxcycles <= 0)
1377                                 break;
1378                         sc->rxcycles--;
1379                 }
1380 #endif /* DEVICE_POLLING */
1381
1382                 cur_rx = &sc->nge_ldata->nge_rx_list[i];
1383                 rxstat = cur_rx->nge_rxstat;
1384                 extsts = cur_rx->nge_extsts;
1385                 m = cur_rx->nge_mbuf;
1386                 cur_rx->nge_mbuf = NULL;
1387                 total_len = NGE_RXBYTES(cur_rx);
1388                 NGE_INC(i, NGE_RX_LIST_CNT);
1389                 /*
1390                  * If an error occurs, update stats, clear the
1391                  * status word and leave the mbuf cluster in place:
1392                  * it should simply get re-used next time this descriptor
1393                  * comes up in the ring.
1394                  */
1395                 if (!(rxstat & NGE_CMDSTS_PKT_OK)) {
1396                         ifp->if_ierrors++;
1397                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1398                         continue;
1399                 }
1400
1401                 /*
1402                  * Ok. NatSemi really screwed up here. This is the
1403                  * only gigE chip I know of with alignment constraints
1404                  * on receive buffers. RX buffers must be 64-bit aligned.
1405                  */
1406 #ifdef __i386__
1407                 /*
1408                  * By popular demand, ignore the alignment problems
1409                  * on the Intel x86 platform. The performance hit
1410                  * incurred due to unaligned accesses is much smaller
1411                  * than the hit produced by forcing buffer copies all
1412                  * the time, especially with jumbo frames. We still
1413                  * need to fix up the alignment everywhere else though.
1414                  */
1415                 if (nge_newbuf(sc, cur_rx, NULL) == ENOBUFS) {
1416 #endif
1417                         m0 = m_devget(mtod(m, char *) - ETHER_ALIGN,
1418                             total_len + ETHER_ALIGN, 0, ifp, NULL);
1419                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1420                         if (m0 == NULL) {
1421                                 printf("nge%d: no receive buffers "
1422                                     "available -- packet dropped!\n",
1423                                     sc->nge_unit);
1424                                 ifp->if_ierrors++;
1425                                 continue;
1426                         }
1427                         m_adj(m0, ETHER_ALIGN);
1428                         m = m0;
1429 #ifdef __i386__
1430                 } else {
1431                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1432                         m->m_pkthdr.len = m->m_len = total_len;
1433                 }
1434 #endif
1435
1436                 ifp->if_ipackets++;
1437
1438                 /* Do IP checksum checking. */
1439                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_IPPKT)
1440                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_CHECKED;
1441                 if (!(extsts & NGE_RXEXTSTS_IPCSUMERR))
1442                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_VALID;
1443                 if ((extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPPKT &&
1444                     !(extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPCSUMERR)) ||
1445                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPPKT &&
1446                     !(extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPCSUMERR))) {
1447                         m->m_pkthdr.csum_flags |=
1448                             CSUM_DATA_VALID|CSUM_PSEUDO_HDR;
1449                         m->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1450                 }
1451
1452                 /*
1453                  * If we received a packet with a vlan tag, pass it
1454                  * to vlan_input() instead of ether_input().
1455                  */
1456                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_VLANPKT)
1457                         VLAN_INPUT_TAG(m, extsts & NGE_RXEXTSTS_VTCI);
1458                 else
1459                         (*ifp->if_input)(ifp, m);
1460         }
1461
1462         sc->nge_cdata.nge_rx_prod = i;
1463
1464         return;
1465 }
1466
1467 /*
1468  * A frame was downloaded to the chip. It's safe for us to clean up
1469  * the list buffers.
1470  */
1471
1472 static void nge_txeof(sc)
1473         struct nge_softc        *sc;
1474 {
1475         struct nge_desc         *cur_tx = NULL;
1476         struct ifnet            *ifp;
1477         u_int32_t               idx;
1478
1479         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1480
1481         /* Clear the timeout timer. */
1482         ifp->if_timer = 0;
1483
1484         /*
1485          * Go through our tx list and free mbufs for those
1486          * frames that have been transmitted.
1487          */
1488         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_cons;
1489         while (idx != sc->nge_cdata.nge_tx_prod) {
1490                 cur_tx = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx];
1491
1492                 if (NGE_OWNDESC(cur_tx))
1493                         break;
1494
1495                 if (cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_MORE) {
1496                         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1497                         NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1498                         continue;
1499                 }
1500
1501                 if (!(cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_PKT_OK)) {
1502                         ifp->if_oerrors++;
1503                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_EXCESSCOLLS)
1504                                 ifp->if_collisions++;
1505                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_OUTOFWINCOLL)
1506                                 ifp->if_collisions++;
1507                 }
1508
1509                 ifp->if_collisions +=
1510                     (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_COLLCNT) >> 16;
1511
1512                 ifp->if_opackets++;
1513                 if (cur_tx->nge_mbuf != NULL) {
1514                         m_freem(cur_tx->nge_mbuf);
1515                         cur_tx->nge_mbuf = NULL;
1516                 }
1517
1518                 sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1519                 NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1520                 ifp->if_timer = 0;
1521         }
1522
1523         sc->nge_cdata.nge_tx_cons = idx;
1524
1525         if (cur_tx != NULL)
1526                 ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1527
1528         return;
1529 }
1530
1531 static void nge_tick(xsc)
1532         void                    *xsc;
1533 {
1534         struct nge_softc        *sc;
1535         struct mii_data         *mii;
1536         struct ifnet            *ifp;
1537         int                     s;
1538
1539         s = splimp();
1540
1541         sc = xsc;
1542         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1543
1544         if (sc->nge_tbi) {
1545                 if (!sc->nge_link) {
1546                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) 
1547                             & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
1548                                 printf("nge%d: gigabit link up\n",
1549                                     sc->nge_unit);
1550                                 nge_miibus_statchg(sc->nge_miibus);
1551                                 sc->nge_link++;
1552                                 if (ifp->if_snd.ifq_head != NULL)
1553                                         nge_start(ifp);
1554                         }
1555                 }
1556         } else {
1557                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1558                 mii_tick(mii);
1559
1560                 if (!sc->nge_link) {
1561                         if (mii->mii_media_status & IFM_ACTIVE &&
1562                             IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) != IFM_NONE) {
1563                                 sc->nge_link++;
1564                                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) 
1565                                     == IFM_1000_TX)
1566                                         printf("nge%d: gigabit link up\n",
1567                                             sc->nge_unit);
1568                                 if (ifp->if_snd.ifq_head != NULL)
1569                                         nge_start(ifp);
1570                         }
1571                 }
1572         }
1573         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1574
1575         splx(s);
1576
1577         return;
1578 }
1579
1580 #ifdef DEVICE_POLLING
1581 static poll_handler_t nge_poll;
1582
1583 static void
1584 nge_poll(struct ifnet *ifp, enum poll_cmd cmd, int count)
1585 {
1586         struct  nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1587
1588         if (cmd == POLL_DEREGISTER) {   /* final call, enable interrupts */
1589                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1590                 return;
1591         }
1592
1593         /*
1594          * On the nge, reading the status register also clears it.
1595          * So before returning to intr mode we must make sure that all
1596          * possible pending sources of interrupts have been served.
1597          * In practice this means run to completion the *eof routines,
1598          * and then call the interrupt routine
1599          */
1600         sc->rxcycles = count;
1601         nge_rxeof(sc);
1602         nge_txeof(sc);
1603         if (ifp->if_snd.ifq_head != NULL)
1604                 nge_start(ifp);
1605
1606         if (sc->rxcycles > 0 || cmd == POLL_AND_CHECK_STATUS) {
1607                 u_int32_t       status;
1608
1609                 /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1610                 status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1611
1612                 if (status & (NGE_ISR_RX_ERR|NGE_ISR_RX_OFLOW))
1613                         nge_rxeof(sc);
1614
1615                 if (status & (NGE_ISR_RX_IDLE))
1616                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1617
1618                 if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1619                         nge_reset(sc);
1620                         nge_init(sc);
1621                 }
1622         }
1623 }
1624 #endif /* DEVICE_POLLING */
1625
1626 static void nge_intr(arg)
1627         void                    *arg;
1628 {
1629         struct nge_softc        *sc;
1630         struct ifnet            *ifp;
1631         u_int32_t               status;
1632
1633         sc = arg;
1634         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1635
1636 #ifdef DEVICE_POLLING
1637         if (ifp->if_flags & IFF_POLLING)
1638                 return;
1639         if (ether_poll_register(nge_poll, ifp)) { /* ok, disable interrupts */
1640                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1641                 nge_poll(ifp, 0, 1);
1642                 return;
1643         }
1644 #endif /* DEVICE_POLLING */
1645
1646         /* Supress unwanted interrupts */
1647         if (!(ifp->if_flags & IFF_UP)) {
1648                 nge_stop(sc);
1649                 return;
1650         }
1651
1652         /* Disable interrupts. */
1653         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1654
1655         /* Data LED on for TBI mode */
1656         if(sc->nge_tbi)
1657                  CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1658                              | NGE_GPIO_GP3_OUT);
1659
1660         for (;;) {
1661                 /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1662                 status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1663
1664                 if ((status & NGE_INTRS) == 0)
1665                         break;
1666
1667                 if ((status & NGE_ISR_TX_DESC_OK) ||
1668                     (status & NGE_ISR_TX_ERR) ||
1669                     (status & NGE_ISR_TX_OK) ||
1670                     (status & NGE_ISR_TX_IDLE))
1671                         nge_txeof(sc);
1672
1673                 if ((status & NGE_ISR_RX_DESC_OK) ||
1674                     (status & NGE_ISR_RX_ERR) ||
1675                     (status & NGE_ISR_RX_OFLOW) ||
1676                     (status & NGE_ISR_RX_FIFO_OFLOW) ||
1677                     (status & NGE_ISR_RX_IDLE) ||
1678                     (status & NGE_ISR_RX_OK))
1679                         nge_rxeof(sc);
1680
1681                 if ((status & NGE_ISR_RX_IDLE))
1682                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1683
1684                 if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1685                         nge_reset(sc);
1686                         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
1687                         nge_init(sc);
1688                 }
1689
1690 #ifdef notyet
1691                 /* mii_tick should only be called once per second */
1692                 if (status & NGE_ISR_PHY_INTR) {
1693                         sc->nge_link = 0;
1694                         nge_tick(sc);
1695                 }
1696 #endif
1697         }
1698
1699         /* Re-enable interrupts. */
1700         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1701
1702         if (ifp->if_snd.ifq_head != NULL)
1703                 nge_start(ifp);
1704
1705         /* Data LED off for TBI mode */
1706
1707         if(sc->nge_tbi)
1708                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1709                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1710
1711         return;
1712 }
1713
1714 /*
1715  * Encapsulate an mbuf chain in a descriptor by coupling the mbuf data
1716  * pointers to the fragment pointers.
1717  */
1718 static int nge_encap(sc, m_head, txidx)
1719         struct nge_softc        *sc;
1720         struct mbuf             *m_head;
1721         u_int32_t               *txidx;
1722 {
1723         struct nge_desc         *f = NULL;
1724         struct mbuf             *m;
1725         int                     frag, cur, cnt = 0;
1726         struct ifvlan           *ifv = NULL;
1727
1728         if ((m_head->m_flags & (M_PROTO1|M_PKTHDR)) == (M_PROTO1|M_PKTHDR) &&
1729             m_head->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
1730             m_head->m_pkthdr.rcvif->if_type == IFT_L2VLAN)
1731                 ifv = m_head->m_pkthdr.rcvif->if_softc;
1732
1733         /*
1734          * Start packing the mbufs in this chain into
1735          * the fragment pointers. Stop when we run out
1736          * of fragments or hit the end of the mbuf chain.
1737          */
1738         m = m_head;
1739         cur = frag = *txidx;
1740
1741         for (m = m_head; m != NULL; m = m->m_next) {
1742                 if (m->m_len != 0) {
1743                         if ((NGE_TX_LIST_CNT -
1744                             (sc->nge_cdata.nge_tx_cnt + cnt)) < 2)
1745                                 return(ENOBUFS);
1746                         f = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[frag];
1747                         f->nge_ctl = NGE_CMDSTS_MORE | m->m_len;
1748                         f->nge_ptr = vtophys(mtod(m, vm_offset_t));
1749                         if (cnt != 0)
1750                                 f->nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1751                         cur = frag;
1752                         NGE_INC(frag, NGE_TX_LIST_CNT);
1753                         cnt++;
1754                 }
1755         }
1756
1757         if (m != NULL)
1758                 return(ENOBUFS);
1759
1760         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts = 0;
1761         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags) {
1762                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP)
1763                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1764                             NGE_TXEXTSTS_IPCSUM;
1765                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TCP)
1766                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1767                             NGE_TXEXTSTS_TCPCSUM;
1768                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_UDP)
1769                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1770                             NGE_TXEXTSTS_UDPCSUM;
1771         }
1772
1773         if (ifv != NULL) {
1774                 sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_extsts |=
1775                         (NGE_TXEXTSTS_VLANPKT|ifv->ifv_tag);
1776         }
1777
1778         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_mbuf = m_head;
1779         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_ctl &= ~NGE_CMDSTS_MORE;
1780         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1781         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt += cnt;
1782         *txidx = frag;
1783
1784         return(0);
1785 }
1786
1787 /*
1788  * Main transmit routine. To avoid having to do mbuf copies, we put pointers
1789  * to the mbuf data regions directly in the transmit lists. We also save a
1790  * copy of the pointers since the transmit list fragment pointers are
1791  * physical addresses.
1792  */
1793
1794 static void nge_start(ifp)
1795         struct ifnet            *ifp;
1796 {
1797         struct nge_softc        *sc;
1798         struct mbuf             *m_head = NULL;
1799         u_int32_t               idx;
1800
1801         sc = ifp->if_softc;
1802
1803         if (!sc->nge_link)
1804                 return;
1805
1806         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_prod;
1807
1808         if (ifp->if_flags & IFF_OACTIVE)
1809                 return;
1810
1811         while(sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx].nge_mbuf == NULL) {
1812                 IF_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m_head);
1813                 if (m_head == NULL)
1814                         break;
1815
1816                 if (nge_encap(sc, m_head, &idx)) {
1817                         IF_PREPEND(&ifp->if_snd, m_head);
1818                         ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
1819                         break;
1820                 }
1821
1822                 BPF_MTAP(ifp, m_head);
1823         }
1824
1825         /* Transmit */
1826         sc->nge_cdata.nge_tx_prod = idx;
1827         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_ENABLE);
1828
1829         /*
1830          * Set a timeout in case the chip goes out to lunch.
1831          */
1832         ifp->if_timer = 5;
1833
1834         return;
1835 }
1836
1837 static void nge_init(xsc)
1838         void                    *xsc;
1839 {
1840         struct nge_softc        *sc = xsc;
1841         struct ifnet            *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1842         struct mii_data         *mii;
1843         int                     s;
1844
1845         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
1846                 return;
1847
1848         s = splimp();
1849
1850         /*
1851          * Cancel pending I/O and free all RX/TX buffers.
1852          */
1853         nge_stop(sc);
1854         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1855
1856         if (sc->nge_tbi) {
1857                 mii = NULL;
1858         } else {
1859                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1860         }
1861
1862         /* Set MAC address */
1863         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR0);
1864         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1865             ((u_int16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[0]);
1866         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR1);
1867         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1868             ((u_int16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[1]);
1869         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR2);
1870         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1871             ((u_int16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[2]);
1872
1873         /* Init circular RX list. */
1874         if (nge_list_rx_init(sc) == ENOBUFS) {
1875                 printf("nge%d: initialization failed: no "
1876                         "memory for rx buffers\n", sc->nge_unit);
1877                 nge_stop(sc);
1878                 (void)splx(s);
1879                 return;
1880         }
1881
1882         /*
1883          * Init tx descriptors.
1884          */
1885         nge_list_tx_init(sc);
1886
1887         /*
1888          * For the NatSemi chip, we have to explicitly enable the
1889          * reception of ARP frames, as well as turn on the 'perfect
1890          * match' filter where we store the station address, otherwise
1891          * we won't receive unicasts meant for this host.
1892          */
1893         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ARP);
1894         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_PERFECT);
1895
1896          /* If we want promiscuous mode, set the allframes bit. */
1897         if (ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
1898                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1899         } else {
1900                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1901         }
1902
1903         /*
1904          * Set the capture broadcast bit to capture broadcast frames.
1905          */
1906         if (ifp->if_flags & IFF_BROADCAST) {
1907                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1908         } else {
1909                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1910         }
1911
1912         /*
1913          * Load the multicast filter.
1914          */
1915         nge_setmulti(sc);
1916
1917         /* Turn the receive filter on */
1918         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ENABLE);
1919
1920         /*
1921          * Load the address of the RX and TX lists.
1922          */
1923         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR,
1924             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[0]));
1925         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR,
1926             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_tx_list[0]));
1927
1928         /* Set RX configuration */
1929         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG);
1930         /*
1931          * Enable hardware checksum validation for all IPv4
1932          * packets, do not reject packets with bad checksums.
1933          */
1934         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL, NGE_VIPRXCTL_IPCSUM_ENB);
1935
1936         /*
1937          * Tell the chip to detect and strip VLAN tag info from
1938          * received frames. The tag will be provided in the extsts
1939          * field in the RX descriptors.
1940          */
1941         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL,
1942             NGE_VIPRXCTL_TAG_DETECT_ENB|NGE_VIPRXCTL_TAG_STRIP_ENB);
1943
1944         /* Set TX configuration */
1945         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_CFG, NGE_TXCFG);
1946
1947         /*
1948          * Enable TX IPv4 checksumming on a per-packet basis.
1949          */
1950         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_CSUM_PER_PKT);
1951
1952         /*
1953          * Tell the chip to insert VLAN tags on a per-packet basis as
1954          * dictated by the code in the frame encapsulation routine.
1955          */
1956         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_TAG_PER_PKT);
1957
1958         /* Set full/half duplex mode. */
1959         if (sc->nge_tbi) {
1960                 if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK) 
1961                     == IFM_FDX) {
1962                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1963                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1964                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1965                 } else {
1966                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1967                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1968                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1969                 }
1970         } else {
1971                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1972                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1973                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1974                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1975                 } else {
1976                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1977                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1978                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1979                 }
1980         }
1981
1982         /*
1983          * Enable the delivery of PHY interrupts based on
1984          * link/speed/duplex status changes. Also enable the
1985          * extsts field in the DMA descriptors (needed for
1986          * TCP/IP checksum offload on transmit).
1987          */
1988         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_PHYINTR_SPD|
1989             NGE_CFG_PHYINTR_LNK|NGE_CFG_PHYINTR_DUP|NGE_CFG_EXTSTS_ENB);
1990
1991         /*
1992          * Configure interrupt holdoff (moderation). We can
1993          * have the chip delay interrupt delivery for a certain
1994          * period. Units are in 100us, and the max setting
1995          * is 25500us (0xFF x 100us). Default is a 100us holdoff.
1996          */
1997         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IHR, 0x01);
1998
1999         /*
2000          * Enable interrupts.
2001          */
2002         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, NGE_INTRS);
2003 #ifdef DEVICE_POLLING
2004         /*
2005          * ... only enable interrupts if we are not polling, make sure
2006          * they are off otherwise.
2007          */
2008         if (ifp->if_flags & IFF_POLLING)
2009                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
2010         else
2011 #endif /* DEVICE_POLLING */
2012         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
2013
2014         /* Enable receiver and transmitter. */
2015         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE|NGE_CSR_RX_DISABLE);
2016         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
2017
2018         nge_ifmedia_upd(ifp);
2019
2020         ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
2021         ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
2022
2023         (void)splx(s);
2024
2025         return;
2026 }
2027
2028 /*
2029  * Set media options.
2030  */
2031 static int nge_ifmedia_upd(ifp)
2032         struct ifnet            *ifp;
2033 {
2034         struct nge_softc        *sc;
2035         struct mii_data         *mii;
2036
2037         sc = ifp->if_softc;
2038
2039         if (sc->nge_tbi) {
2040                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media) 
2041                      == IFM_AUTO) {
2042                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 
2043                                 CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANAR)
2044                                         | NGE_TBIANAR_HDX | NGE_TBIANAR_FDX
2045                                         | NGE_TBIANAR_PS1 | NGE_TBIANAR_PS2);
2046                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG
2047                                 | NGE_TBIBMCR_RESTART_ANEG);
2048                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG);
2049                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media 
2050                             & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
2051                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
2052                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
2053                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
2054
2055                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
2056                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
2057                 } else {
2058                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
2059                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
2060                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
2061
2062                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
2063                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
2064                 }
2065                         
2066                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
2067                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
2068         } else {
2069                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2070                 sc->nge_link = 0;
2071                 if (mii->mii_instance) {
2072                         struct mii_softc        *miisc;
2073                         for (miisc = LIST_FIRST(&mii->mii_phys); miisc != NULL;
2074                             miisc = LIST_NEXT(miisc, mii_list))
2075                                 mii_phy_reset(miisc);
2076                 }
2077                 mii_mediachg(mii);
2078         }
2079
2080         return(0);
2081 }
2082
2083 /*
2084  * Report current media status.
2085  */
2086 static void nge_ifmedia_sts(ifp, ifmr)
2087         struct ifnet            *ifp;
2088         struct ifmediareq       *ifmr;
2089 {
2090         struct nge_softc        *sc;
2091         struct mii_data         *mii;
2092
2093         sc = ifp->if_softc;
2094
2095         if (sc->nge_tbi) {
2096                 ifmr->ifm_status = IFM_AVALID;
2097                 ifmr->ifm_active = IFM_ETHER;
2098
2099                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
2100                         ifmr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
2101                 } 
2102                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMCR) & NGE_TBIBMCR_LOOPBACK)
2103                         ifmr->ifm_active |= IFM_LOOP;
2104                 if (!CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
2105                         ifmr->ifm_active |= IFM_NONE;
2106                         ifmr->ifm_status = 0;
2107                         return;
2108                 } 
2109                 ifmr->ifm_active |= IFM_1000_SX;
2110                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
2111                     == IFM_AUTO) {
2112                         ifmr->ifm_active |= IFM_AUTO;
2113                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
2114                             & NGE_TBIANAR_FDX) {
2115                                 ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
2116                         }else if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
2117                                   & NGE_TBIANAR_HDX) {
2118                                 ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
2119                         }
2120                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK) 
2121                         == IFM_FDX)
2122                         ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
2123                 else
2124                         ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
2125  
2126         } else {
2127                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2128                 mii_pollstat(mii);
2129                 ifmr->ifm_active = mii->mii_media_active;
2130                 ifmr->ifm_status = mii->mii_media_status;
2131         }
2132
2133         return;
2134 }
2135
2136 static int nge_ioctl(ifp, command, data, cr)
2137         struct ifnet            *ifp;
2138         u_long                  command;
2139         caddr_t                 data;
2140         struct ucred            *cr;
2141 {
2142         struct nge_softc        *sc = ifp->if_softc;
2143         struct ifreq            *ifr = (struct ifreq *) data;
2144         struct mii_data         *mii;
2145         int                     s, error = 0;
2146
2147         s = splimp();
2148
2149         switch(command) {
2150         case SIOCSIFADDR:
2151         case SIOCGIFADDR:
2152                 error = ether_ioctl(ifp, command, data);
2153                 break;
2154         case SIOCSIFMTU:
2155                 if (ifr->ifr_mtu > NGE_JUMBO_MTU)
2156                         error = EINVAL;
2157                 else {
2158                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
2159                         /*
2160                          * Workaround: if the MTU is larger than
2161                          * 8152 (TX FIFO size minus 64 minus 18), turn off
2162                          * TX checksum offloading.
2163                          */
2164                         if (ifr->ifr_mtu >= 8152)
2165                                 ifp->if_hwassist = 0;
2166                         else
2167                                 ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
2168                 }
2169                 break;
2170         case SIOCSIFFLAGS:
2171                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
2172                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING &&
2173                             ifp->if_flags & IFF_PROMISC &&
2174                             !(sc->nge_if_flags & IFF_PROMISC)) {
2175                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
2176                                     NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS|
2177                                     NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
2178                         } else if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING &&
2179                             !(ifp->if_flags & IFF_PROMISC) &&
2180                             sc->nge_if_flags & IFF_PROMISC) {
2181                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
2182                                     NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
2183                                 if (!(ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI))
2184                                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
2185                                             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
2186                         } else {
2187                                 ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
2188                                 nge_init(sc);
2189                         }
2190                 } else {
2191                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
2192                                 nge_stop(sc);
2193                 }
2194                 sc->nge_if_flags = ifp->if_flags;
2195                 error = 0;
2196                 break;
2197         case SIOCADDMULTI:
2198         case SIOCDELMULTI:
2199                 nge_setmulti(sc);
2200                 error = 0;
2201                 break;
2202         case SIOCGIFMEDIA:
2203         case SIOCSIFMEDIA:
2204                 if (sc->nge_tbi) {
2205                         error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->nge_ifmedia, 
2206                                               command);
2207                 } else {
2208                         mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2209                         error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &mii->mii_media, 
2210                                               command);
2211                 }
2212                 break;
2213         default:
2214                 error = EINVAL;
2215                 break;
2216         }
2217
2218         (void)splx(s);
2219
2220         return(error);
2221 }
2222
2223 static void nge_watchdog(ifp)
2224         struct ifnet            *ifp;
2225 {
2226         struct nge_softc        *sc;
2227
2228         sc = ifp->if_softc;
2229
2230         ifp->if_oerrors++;
2231         printf("nge%d: watchdog timeout\n", sc->nge_unit);
2232
2233         nge_stop(sc);
2234         nge_reset(sc);
2235         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
2236         nge_init(sc);
2237
2238         if (ifp->if_snd.ifq_head != NULL)
2239                 nge_start(ifp);
2240
2241         return;
2242 }
2243
2244 /*
2245  * Stop the adapter and free any mbufs allocated to the
2246  * RX and TX lists.
2247  */
2248 static void nge_stop(sc)
2249         struct nge_softc        *sc;
2250 {
2251         int             i;
2252         struct ifnet            *ifp;
2253         struct ifmedia_entry    *ifm;
2254         struct mii_data         *mii;
2255         int                     mtmp, itmp;
2256
2257         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2258         ifp->if_timer = 0;
2259         if (sc->nge_tbi) {
2260                 mii = NULL;
2261         } else {
2262                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2263         }
2264
2265         callout_stop(&sc->nge_stat_timer);
2266 #ifdef DEVICE_POLLING
2267         ether_poll_deregister(ifp);
2268 #endif
2269         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
2270         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, 0);
2271         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE|NGE_CSR_RX_DISABLE);
2272         DELAY(1000);
2273         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR, 0);
2274         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR, 0);
2275
2276         /*
2277          * Isolate/power down the PHY, but leave the media selection
2278          * unchanged so that things will be put back to normal when
2279          * we bring the interface back up.
2280          */
2281         itmp = ifp->if_flags;
2282         ifp->if_flags |= IFF_UP;
2283
2284         if (sc->nge_tbi)
2285                 ifm = sc->nge_ifmedia.ifm_cur;
2286         else
2287                 ifm = mii->mii_media.ifm_cur;
2288         
2289         mtmp = ifm->ifm_media;
2290         ifm->ifm_media = IFM_ETHER|IFM_NONE;
2291         
2292         if (!sc->nge_tbi)
2293                 mii_mediachg(mii);
2294         ifm->ifm_media = mtmp;
2295         ifp->if_flags = itmp;
2296
2297         sc->nge_link = 0;
2298
2299         /*
2300          * Free data in the RX lists.
2301          */
2302         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
2303                 if (sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2304                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf);
2305                         sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2306                 }
2307         }
2308         bzero((char *)&sc->nge_ldata->nge_rx_list,
2309                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_rx_list));
2310
2311         /*
2312          * Free the TX list buffers.
2313          */
2314         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
2315                 if (sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2316                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf);
2317                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2318                 }
2319         }
2320
2321         bzero((char *)&sc->nge_ldata->nge_tx_list,
2322                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_tx_list));
2323
2324         ifp->if_flags &= ~(IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE);
2325
2326         return;
2327 }
2328
2329 /*
2330  * Stop all chip I/O so that the kernel's probe routines don't
2331  * get confused by errant DMAs when rebooting.
2332  */
2333 static void nge_shutdown(dev)
2334         device_t                dev;
2335 {
2336         struct nge_softc        *sc;
2337
2338         sc = device_get_softc(dev);
2339
2340         nge_reset(sc);
2341         nge_stop(sc);
2342
2343         return;
2344 }