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 1.29 2005/06/13 20:09:24 joerg Exp $
  35  */
  36
  37 /*
  38  * National Semiconductor DP83820/DP83821 gigabit ethernet driver
  39  * for FreeBSD. Datasheets are available from:
  40  *
  41  * http://www.national.com/ds/DP/DP83820.pdf
  42  * http://www.national.com/ds/DP/DP83821.pdf
  43  *
  44  * These chips are used on several low cost gigabit ethernet NICs
  45  * sold by D-Link, Addtron, SMC and Asante. Both parts are
  46  * virtually the same, except the 83820 is a 64-bit/32-bit part,
  47  * while the 83821 is 32-bit only.
  48  *
  49  * Many cards also use National gigE transceivers, such as the
  50  * DP83891, DP83861 and DP83862 gigPHYTER parts. The DP83861 datasheet
  51  * contains a full register description that applies to all of these
  52  * components:
  53  *
  54  * http://www.national.com/ds/DP/DP83861.pdf
  55  *
  56  * Written by Bill Paul <wpaul@bsdi.com>
  57  * BSDi Open Source Solutions
  58  */
  59
  60 /*
  61  * The NatSemi DP83820 and 83821 controllers are enhanced versions
  62  * of the NatSemi MacPHYTER 10/100 devices. They support 10, 100
  63  * and 1000Mbps speeds with 1000baseX (ten bit interface), MII and GMII
  64  * ports. Other features include 8K TX FIFO and 32K RX FIFO, TCP/IP
  65  * hardware checksum offload (IPv4 only), VLAN tagging and filtering,
  66  * priority TX and RX queues, a 2048 bit multicast hash filter, 4 RX pattern
  67  * matching buffers, one perfect address filter buffer and interrupt
  68  * moderation. The 83820 supports both 64-bit and 32-bit addressing
  69  * and data transfers: the 64-bit support can be toggled on or off
  70  * via software. This affects the size of certain fields in the DMA
  71  * descriptors.
  72  *
  73  * There are two bugs/misfeatures in the 83820/83821 that I have
  74  * discovered so far:
  75  *
  76  * - Receive buffers must be aligned on 64-bit boundaries, which means
  77  *   you must resort to copying data in order to fix up the payload
  78  *   alignment.
  79  *
  80  * - In order to transmit jumbo frames larger than 8170 bytes, you have
  81  *   to turn off transmit checksum offloading, because the chip can't
  82  *   compute the checksum on an outgoing frame unless it fits entirely
  83  *   within the TX FIFO, which is only 8192 bytes in size. If you have
  84  *   TX checksum offload enabled and you transmit attempt to transmit a
  85  *   frame larger than 8170 bytes, the transmitter will wedge.
  86  *
  87  * To work around the latter problem, TX checksum offload is disabled
  88  * if the user selects an MTU larger than 8152 (8170 - 18).
  89  */
  90
  91 #include <sys/param.h>
  92 #include <sys/systm.h>
  93 #include <sys/sockio.h>
  94 #include <sys/mbuf.h>
  95 #include <sys/malloc.h>
  96 #include <sys/kernel.h>
  97 #include <sys/socket.h>
  98 #include <sys/thread2.h>
  99
 100 #include <net/if.h>
 101 #include <net/ifq_var.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/bus.h>
 114 #include <machine/resource.h>
 115 #include <sys/bus.h>
 116 #include <sys/rman.h>
 117
 118 #include <dev/netif/mii_layer/mii.h>
 119 #include <dev/netif/mii_layer/miivar.h>
 120
 121 #include <bus/pci/pcireg.h>
 122 #include <bus/pci/pcivar.h>
 123
 124 #define NGE_USEIOSPACE
 125
 126 #include "if_ngereg.h"
 127
 128
 129 /* "controller miibus0" required.  See GENERIC if you get errors here. */
 130 #include "miibus_if.h"
 131
 132 #define NGE_CSUM_FEATURES       (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP)
 133
 134 /*
 135  * Various supported device vendors/types and their names.
 136  */
 137 static struct nge_type nge_devs[] = {
 138         { NGE_VENDORID, NGE_DEVICEID,
 139             "National Semiconductor Gigabit Ethernet" },
 140         { 0, 0, NULL }
 141 };
 142
 143 static int      nge_probe(device_t);
 144 static int      nge_attach(device_t);
 145 static int      nge_detach(device_t);
 146
 147 static int      nge_alloc_jumbo_mem(struct nge_softc *);
 148 static struct nge_jslot
 149                 *nge_jalloc(struct nge_softc *);
 150 static void     nge_jfree(void *);
 151 static void     nge_jref(void *);
 152
 153 static int      nge_newbuf(struct nge_softc *, struct nge_desc *,
 154                            struct mbuf *);
 155 static int      nge_encap(struct nge_softc *, struct mbuf *, uint32_t *);
 156 static void     nge_rxeof(struct nge_softc *);
 157 static void     nge_txeof(struct nge_softc *);
 158 static void     nge_intr(void *);
 159 static void     nge_tick(void *);
 160 static void     nge_start(struct ifnet *);
 161 static int      nge_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t, struct ucred *);
 162 static void     nge_init(void *);
 163 static void     nge_stop(struct nge_softc *);
 164 static void     nge_watchdog(struct ifnet *);
 165 static void     nge_shutdown(device_t);
 166 static int      nge_ifmedia_upd(struct ifnet *);
 167 static void     nge_ifmedia_sts(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
 168
 169 static void     nge_delay(struct nge_softc *);
 170 static void     nge_eeprom_idle(struct nge_softc *);
 171 static void     nge_eeprom_putbyte(struct nge_softc *, int);
 172 static void     nge_eeprom_getword(struct nge_softc *, int, uint16_t *);
 173 static void     nge_read_eeprom(struct nge_softc *, void *, int, int);
 174
 175 static void     nge_mii_sync(struct nge_softc *);
 176 static void     nge_mii_send(struct nge_softc *, uint32_t, int);
 177 static int      nge_mii_readreg(struct nge_softc *, struct nge_mii_frame *);
 178 static int      nge_mii_writereg(struct nge_softc *, struct nge_mii_frame *);
 179
 180 static int      nge_miibus_readreg(device_t, int, int);
 181 static int      nge_miibus_writereg(device_t, int, int, int);
 182 static void     nge_miibus_statchg(device_t);
 183
 184 static void     nge_setmulti(struct nge_softc *);
 185 static void     nge_reset(struct nge_softc *);
 186 static int      nge_list_rx_init(struct nge_softc *);
 187 static int      nge_list_tx_init(struct nge_softc *);
 188 #ifdef DEVICE_POLLING
 189 static void     nge_poll(struct ifnet *ifp, enum poll_cmd cmd, int count);
 190 #endif
 191
 192 #ifdef NGE_USEIOSPACE
 193 #define NGE_RES                 SYS_RES_IOPORT
 194 #define NGE_RID                 NGE_PCI_LOIO
 195 #else
 196 #define NGE_RES                 SYS_RES_MEMORY
 197 #define NGE_RID                 NGE_PCI_LOMEM
 198 #endif
 199
 200 static device_method_t nge_methods[] = {
 201         /* Device interface */
 202         DEVMETHOD(device_probe,         nge_probe),
 203         DEVMETHOD(device_attach,        nge_attach),
 204         DEVMETHOD(device_detach,        nge_detach),
 205         DEVMETHOD(device_shutdown,      nge_shutdown),
 206
 207         /* bus interface */
 208         DEVMETHOD(bus_print_child,      bus_generic_print_child),
 209         DEVMETHOD(bus_driver_added,     bus_generic_driver_added),
 210
 211         /* MII interface */
 212         DEVMETHOD(miibus_readreg,       nge_miibus_readreg),
 213         DEVMETHOD(miibus_writereg,      nge_miibus_writereg),
 214         DEVMETHOD(miibus_statchg,       nge_miibus_statchg),
 215
 216         { 0, 0 }
 217 };
 218
 219 static DEFINE_CLASS_0(nge, nge_driver, nge_methods, sizeof(struct nge_softc));
 220 static devclass_t nge_devclass;
 221
 222 DECLARE_DUMMY_MODULE(if_nge);
 223 MODULE_DEPEND(if_nge, miibus, 1, 1, 1);
 224 DRIVER_MODULE(if_nge, pci, nge_driver, nge_devclass, 0, 0);
 225 DRIVER_MODULE(miibus, nge, miibus_driver, miibus_devclass, 0, 0);
 226
 227 #define NGE_SETBIT(sc, reg, x)                          \
 228         CSR_WRITE_4(sc, reg, CSR_READ_4(sc, reg) | (x))
 229
 230 #define NGE_CLRBIT(sc, reg, x)                          \
 231         CSR_WRITE_4(sc, reg, CSR_READ_4(sc, reg) & ~(x))
 232
 233 #define SIO_SET(x)                                      \
 234         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) | (x))
 235
 236 #define SIO_CLR(x)                                      \
 237         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & ~(x))
 238
 239 static void
 240 nge_delay(struct nge_softc *sc)
 241 {
 242         int idx;
 243
 244         for (idx = (300 / 33) + 1; idx > 0; idx--)
 245                 CSR_READ_4(sc, NGE_CSR);
 246 }
 247
 248 static void
 249 nge_eeprom_idle(struct nge_softc *sc)
 250 {
 251         int i;
 252
 253         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 254         nge_delay(sc);
 255         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 256         nge_delay(sc);
 257
 258         for (i = 0; i < 25; i++) {
 259                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 260                 nge_delay(sc);
 261                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 262                 nge_delay(sc);
 263         }
 264
 265         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 266         nge_delay(sc);
 267         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 268         nge_delay(sc);
 269         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, 0x00000000);
 270 }
 271
 272 /*
 273  * Send a read command and address to the EEPROM, check for ACK.
 274  */
 275 static void
 276 nge_eeprom_putbyte(struct nge_softc *sc, int addr)
 277 {
 278         int d, i;
 279
 280         d = addr | NGE_EECMD_READ;
 281
 282         /*
 283          * Feed in each bit and stobe the clock.
 284          */
 285         for (i = 0x400; i; i >>= 1) {
 286                 if (d & i)
 287                         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_DIN);
 288                 else
 289                         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_DIN);
 290                 nge_delay(sc);
 291                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 292                 nge_delay(sc);
 293                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 294                 nge_delay(sc);
 295         }
 296 }
 297
 298 /*
 299  * Read a word of data stored in the EEPROM at address 'addr.'
 300  */
 301 static void
 302 nge_eeprom_getword(struct nge_softc *sc, int addr, uint16_t *dest)
 303 {
 304         int i;
 305         uint16_t word = 0;
 306
 307         /* Force EEPROM to idle state. */
 308         nge_eeprom_idle(sc);
 309
 310         /* Enter EEPROM access mode. */
 311         nge_delay(sc);
 312         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 313         nge_delay(sc);
 314         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 315         nge_delay(sc);
 316
 317         /*
 318          * Send address of word we want to read.
 319          */
 320         nge_eeprom_putbyte(sc, addr);
 321
 322         /*
 323          * Start reading bits from EEPROM.
 324          */
 325         for (i = 0x8000; i; i >>= 1) {
 326                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 327                 nge_delay(sc);
 328                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_EE_DOUT)
 329                         word |= i;
 330                 nge_delay(sc);
 331                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 332                 nge_delay(sc);
 333         }
 334
 335         /* Turn off EEPROM access mode. */
 336         nge_eeprom_idle(sc);
 337
 338         *dest = word;
 339 }
 340
 341 /*
 342  * Read a sequence of words from the EEPROM.
 343  */
 344 static void
 345 nge_read_eeprom(struct nge_softc *sc, void *dest, int off, int cnt)
 346 {
 347         int i;
 348         uint16_t word = 0, *ptr;
 349
 350         for (i = 0; i < cnt; i++) {
 351                 nge_eeprom_getword(sc, off + i, &word);
 352                 ptr = (uint16_t *)((uint8_t *)dest + (i * 2));
 353                 *ptr = word;
 354         }
 355 }
 356
 357 /*
 358  * Sync the PHYs by setting data bit and strobing the clock 32 times.
 359  */
 360 static void
 361 nge_mii_sync(struct nge_softc *sc)
 362 {
 363         int i;
 364
 365         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR | NGE_MEAR_MII_DATA);
 366
 367         for (i = 0; i < 32; i++) {
 368                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 369                 DELAY(1);
 370                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 371                 DELAY(1);
 372         }
 373 }
 374
 375 /*
 376  * Clock a series of bits through the MII.
 377  */
 378 static void
 379 nge_mii_send(struct nge_softc *sc, uint32_t bits, int cnt)
 380 {
 381         int i;
 382
 383         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 384
 385         for (i = (0x1 << (cnt - 1)); i; i >>= 1) {
 386                 if (bits & i)
 387                         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DATA);
 388                 else
 389                         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DATA);
 390                 DELAY(1);
 391                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 392                 DELAY(1);
 393                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 394         }
 395 }
 396
 397 /*
 398  * Read an PHY register through the MII.
 399  */
 400 static int
 401 nge_mii_readreg(struct nge_softc *sc, struct nge_mii_frame *frame)
 402 {
 403         int ack, i;
 404
 405         crit_enter();
 406
 407         /*
 408          * Set up frame for RX.
 409          */
 410         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
 411         frame->mii_opcode = NGE_MII_READOP;
 412         frame->mii_turnaround = 0;
 413         frame->mii_data = 0;
 414
 415         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, 0);
 416
 417         /*
 418          * Turn on data xmit.
 419          */
 420         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
 421
 422         nge_mii_sync(sc);
 423
 424         /*
 425          * Send command/address info.
 426          */
 427         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
 428         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
 429         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
 430         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
 431
 432         /* Idle bit */
 433         SIO_CLR((NGE_MEAR_MII_CLK | NGE_MEAR_MII_DATA));
 434         DELAY(1);
 435         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 436         DELAY(1);
 437
 438         /* Turn off xmit. */
 439         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
 440         /* Check for ack */
 441         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 442         DELAY(1);
 443         ack = CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_MII_DATA;
 444         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 445         DELAY(1);
 446
 447         /*
 448          * Now try reading data bits. If the ack failed, we still
 449          * need to clock through 16 cycles to keep the PHY(s) in sync.
 450          */
 451         if (ack) {
 452                 for(i = 0; i < 16; i++) {
 453                         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 454                         DELAY(1);
 455                         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 456                         DELAY(1);
 457                 }
 458                 goto fail;
 459         }
 460
 461         for (i = 0x8000; i; i >>= 1) {
 462                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 463                 DELAY(1);
 464                 if (!ack) {
 465                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_MII_DATA)
 466                                 frame->mii_data |= i;
 467                         DELAY(1);
 468                 }
 469                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 470                 DELAY(1);
 471         }
 472
 473 fail:
 474         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 475         DELAY(1);
 476         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 477         DELAY(1);
 478
 479         crit_exit();
 480
 481         if (ack)
 482                 return(1);
 483         return(0);
 484 }
 485
 486 /*
 487  * Write to a PHY register through the MII.
 488  */
 489 static int
 490 nge_mii_writereg(struct nge_softc *sc, struct nge_mii_frame *frame)
 491 {
 492         crit_enter();
 493
 494         /*
 495          * Set up frame for TX.
 496          */
 497
 498         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
 499         frame->mii_opcode = NGE_MII_WRITEOP;
 500         frame->mii_turnaround = NGE_MII_TURNAROUND;
 501
 502         /*
 503          * Turn on data output.
 504          */
 505         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
 506
 507         nge_mii_sync(sc);
 508
 509         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
 510         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
 511         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
 512         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
 513         nge_mii_send(sc, frame->mii_turnaround, 2);
 514         nge_mii_send(sc, frame->mii_data, 16);
 515
 516         /* Idle bit. */
 517         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 518         DELAY(1);
 519         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 520         DELAY(1);
 521
 522         /*
 523          * Turn off xmit.
 524          */
 525         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
 526
 527         crit_exit();
 528
 529         return(0);
 530 }
 531
 532 static int
 533 nge_miibus_readreg(device_t dev, int phy, int reg)
 534 {
 535         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 536         struct nge_mii_frame frame;
 537
 538         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
 539
 540         frame.mii_phyaddr = phy;
 541         frame.mii_regaddr = reg;
 542         nge_mii_readreg(sc, &frame);
 543
 544         return(frame.mii_data);
 545 }
 546
 547 static int
 548 nge_miibus_writereg(device_t dev, int phy, int reg, int data)
 549 {
 550         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 551         struct nge_mii_frame frame;
 552
 553         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
 554
 555         frame.mii_phyaddr = phy;
 556         frame.mii_regaddr = reg;
 557         frame.mii_data = data;
 558         nge_mii_writereg(sc, &frame);
 559
 560         return(0);
 561 }
 562
 563 static void
 564 nge_miibus_statchg(device_t dev)
 565 {
 566         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 567         struct mii_data *mii;
 568         int status;
 569
 570         if (sc->nge_tbi) {
 571                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
 572                     == IFM_AUTO) {
 573                         status = CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR);
 574                         if (status == 0 || status & NGE_TBIANAR_FDX) {
 575                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 576                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 577                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 578                         } else {
 579                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 580                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 581                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 582                         }
 583                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
 584                         != IFM_FDX) {
 585                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 586                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 587                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 588                 } else {
 589                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 590                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 591                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 592                 }
 593         } else {
 594                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
 595
 596                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
 597                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 598                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 599                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 600                 } else {
 601                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 602                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 603                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 604                 }
 605
 606                 /* If we have a 1000Mbps link, set the mode_1000 bit. */
 607                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_T ||
 608                     IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_SX) {
 609                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
 610                 } else {
 611                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
 612                 }
 613         }
 614 }
 615
 616 static void
 617 nge_setmulti(struct nge_softc *sc)
 618 {
 619         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 620         struct ifmultiaddr *ifma;
 621         uint32_t filtsave, h = 0, i;
 622         int bit, index;
 623
 624         if (ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI || ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
 625                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 626                     NGE_RXFILTCTL_MCHASH | NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
 627                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
 628                 return;
 629         }
 630
 631         /*
 632          * We have to explicitly enable the multicast hash table
 633          * on the NatSemi chip if we want to use it, which we do.
 634          * We also have to tell it that we don't want to use the
 635          * hash table for matching unicast addresses.
 636          */
 637         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_MCHASH);
 638         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 639             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI | NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
 640
 641         filtsave = CSR_READ_4(sc, NGE_RXFILT_CTL);
 642
 643         /* first, zot all the existing hash bits */
 644         for (i = 0; i < NGE_MCAST_FILTER_LEN; i += 2) {
 645                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_MCAST_LO + i);
 646                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA, 0);
 647         }
 648
 649         /*
 650          * From the 11 bits returned by the crc routine, the top 7
 651          * bits represent the 16-bit word in the mcast hash table
 652          * that needs to be updated, and the lower 4 bits represent
 653          * which bit within that byte needs to be set.
 654          */
 655         LIST_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
 656                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
 657                         continue;
 658                 h = ether_crc32_be(LLADDR((struct sockaddr_dl *)
 659                     ifma->ifma_addr), ETHER_ADDR_LEN) >> 21;
 660                 index = (h >> 4) & 0x7F;
 661                 bit = h & 0xF;
 662                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 663                     NGE_FILTADDR_MCAST_LO + (index * 2));
 664                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_DATA, (1 << bit));
 665         }
 666
 667         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, filtsave);
 668 }
 669
 670 static void
 671 nge_reset(struct nge_softc *sc)
 672 {
 673         int i;
 674
 675         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RESET);
 676
 677         for (i = 0; i < NGE_TIMEOUT; i++) {
 678                 if ((CSR_READ_4(sc, NGE_CSR) & NGE_CSR_RESET) == 0)
 679                         break;
 680         }
 681
 682         if (i == NGE_TIMEOUT)
 683                 printf("nge%d: reset never completed\n", sc->nge_unit);
 684
 685         /* Wait a little while for the chip to get its brains in order. */
 686         DELAY(1000);
 687
 688         /*
 689          * If this is a NetSemi chip, make sure to clear
 690          * PME mode.
 691          */
 692         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, NGE_CLKRUN_PMESTS);
 693         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, 0);
 694 }
 695
 696 /*
 697  * Probe for an NatSemi chip. Check the PCI vendor and device
 698  * IDs against our list and return a device name if we find a match.
 699  */
 700 static int
 701 nge_probe(device_t dev)
 702 {
 703         struct nge_type *t;
 704         uint16_t vendor, product;
 705
 706         vendor = pci_get_vendor(dev);
 707         product = pci_get_device(dev);
 708
 709         for (t = nge_devs; t->nge_name != NULL; t++) {
 710                 if (vendor == t->nge_vid && product == t->nge_did) {
 711                         device_set_desc(dev, t->nge_name);
 712                         return(0);
 713                 }
 714         }
 715
 716         return(ENXIO);
 717 }
 718
 719 /*
 720  * Attach the interface. Allocate softc structures, do ifmedia
 721  * setup and ethernet/BPF attach.
 722  */
 723 static int
 724 nge_attach(device_t dev)
 725 {
 726         struct nge_softc *sc;
 727         struct ifnet *ifp;
 728         uint8_t eaddr[ETHER_ADDR_LEN];
 729         uint32_t                command;
 730         int error = 0, rid, unit;
 731         const char              *sep = "";
 732
 733         sc = device_get_softc(dev);
 734         unit = device_get_unit(dev);
 735         callout_init(&sc->nge_stat_timer);
 736
 737         /*
 738          * Handle power management nonsense.
 739          */
 740         command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_CAPID, 4) & 0x000000FF;
 741         if (command == 0x01) {
 742                 command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, 4);
 743                 if (command & NGE_PSTATE_MASK) {
 744                         uint32_t                iobase, membase, irq;
 745
 746                         /* Save important PCI config data. */
 747                         iobase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOIO, 4);
 748                         membase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, 4);
 749                         irq = pci_read_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, 4);
 750
 751                         /* Reset the power state. */
 752                         printf("nge%d: chip is in D%d power mode "
 753                         "-- setting to D0\n", unit, command & NGE_PSTATE_MASK);
 754                         command &= 0xFFFFFFFC;
 755                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, command, 4);
 756
 757                         /* Restore PCI config data. */
 758                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOIO, iobase, 4);
 759                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, membase, 4);
 760                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, irq, 4);
 761                 }
 762         }
 763
 764         /*
 765          * Map control/status registers.
 766          */
 767         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
 768         command |= (PCIM_CMD_PORTEN|PCIM_CMD_MEMEN|PCIM_CMD_BUSMASTEREN);
 769         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, command, 4);
 770         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
 771
 772 #ifdef NGE_USEIOSPACE
 773         if (!(command & PCIM_CMD_PORTEN)) {
 774                 printf("nge%d: failed to enable I/O ports!\n", unit);
 775                 error = ENXIO;
 776                 return(error);
 777         }
 778 #else
 779         if (!(command & PCIM_CMD_MEMEN)) {
 780                 printf("nge%d: failed to enable memory mapping!\n", unit);
 781                 error = ENXIO;
 782                 return(error);
 783         }
 784 #endif
 785
 786         rid = NGE_RID;
 787         sc->nge_res = bus_alloc_resource_any(dev, NGE_RES, &rid, RF_ACTIVE);
 788
 789         if (sc->nge_res == NULL) {
 790                 printf("nge%d: couldn't map ports/memory\n", unit);
 791                 error = ENXIO;
 792                 return(error);
 793         }
 794
 795         sc->nge_btag = rman_get_bustag(sc->nge_res);
 796         sc->nge_bhandle = rman_get_bushandle(sc->nge_res);
 797
 798         /* Allocate interrupt */
 799         rid = 0;
 800         sc->nge_irq = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &rid,
 801             RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
 802
 803         if (sc->nge_irq == NULL) {
 804                 printf("nge%d: couldn't map interrupt\n", unit);
 805                 error = ENXIO;
 806                 goto fail;
 807         }
 808
 809         /* Reset the adapter. */
 810         nge_reset(sc);
 811
 812         /*
 813          * Get station address from the EEPROM.
 814          */
 815         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[4], NGE_EE_NODEADDR, 1);
 816         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[2], NGE_EE_NODEADDR + 1, 1);
 817         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[0], NGE_EE_NODEADDR + 2, 1);
 818
 819         sc->nge_unit = unit;
 820
 821         sc->nge_ldata = contigmalloc(sizeof(struct nge_list_data), M_DEVBUF,
 822             M_WAITOK, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
 823
 824         if (sc->nge_ldata == NULL) {
 825                 printf("nge%d: no memory for list buffers!\n", unit);
 826                 error = ENXIO;
 827                 goto fail;
 828         }
 829         bzero(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data));
 830
 831         /* Try to allocate memory for jumbo buffers. */
 832         if (nge_alloc_jumbo_mem(sc)) {
 833                 printf("nge%d: jumbo buffer allocation failed\n",
 834                     sc->nge_unit);
 835                 error = ENXIO;
 836                 goto fail;
 837         }
 838
 839         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 840         ifp->if_softc = sc;
 841         if_initname(ifp, "nge", unit);
 842         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
 843         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
 844         ifp->if_ioctl = nge_ioctl;
 845         ifp->if_start = nge_start;
 846 #ifdef DEVICE_POLLING
 847         ifp->if_poll = nge_poll;
 848 #endif
 849         ifp->if_watchdog = nge_watchdog;
 850         ifp->if_init = nge_init;
 851         ifp->if_baudrate = 1000000000;
 852         ifq_set_maxlen(&ifp->if_snd, NGE_TX_LIST_CNT - 1);
 853         ifq_set_ready(&ifp->if_snd);
 854         ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
 855         ifp->if_capabilities = IFCAP_HWCSUM;
 856         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities;
 857
 858         /*
 859          * Do MII setup.
 860          */
 861         if (mii_phy_probe(dev, &sc->nge_miibus,
 862                           nge_ifmedia_upd, nge_ifmedia_sts)) {
 863                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_CFG) & NGE_CFG_TBI_EN) {
 864                         sc->nge_tbi = 1;
 865                         device_printf(dev, "Using TBI\n");
 866
 867                         sc->nge_miibus = dev;
 868
 869                         ifmedia_init(&sc->nge_ifmedia, 0, nge_ifmedia_upd,
 870                                 nge_ifmedia_sts);
 871 #define ADD(m, c)       ifmedia_add(&sc->nge_ifmedia, (m), (c), NULL)
 872 #define PRINT(s)        printf("%s%s", sep, s); sep = ", "
 873                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_NONE, 0, 0), 0);
 874                         device_printf(dev, " ");
 875                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, 0, 0), 0);
 876                         PRINT("1000baseSX");
 877                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, IFM_FDX, 0),0);
 878                         PRINT("1000baseSX-FDX");
 879                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0), 0);
 880                         PRINT("auto");
 881
 882                         printf("\n");
 883 #undef ADD
 884 #undef PRINT
 885                         ifmedia_set(&sc->nge_ifmedia,
 886                                 IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0));
 887
 888                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
 889                                 | NGE_GPIO_GP4_OUT
 890                                 | NGE_GPIO_GP1_OUTENB | NGE_GPIO_GP2_OUTENB
 891                                 | NGE_GPIO_GP3_OUTENB
 892                                 | NGE_GPIO_GP3_IN | NGE_GPIO_GP4_IN);
 893
 894                 } else {
 895                         printf("nge%d: MII without any PHY!\n", sc->nge_unit);
 896                         error = ENXIO;
 897                         goto fail;
 898                 }
 899         }
 900
 901         /*
 902          * Call MI attach routine.
 903          */
 904         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 905
 906         error = bus_setup_intr(dev, sc->nge_irq, INTR_TYPE_NET,
 907                                nge_intr, sc, &sc->nge_intrhand, NULL);
 908         if (error) {
 909                 ether_ifdetach(ifp);
 910                 device_printf(dev, "couldn't set up irq\n");
 911                 goto fail;
 912         }
 913
 914         return(0);
 915 fail:
 916         nge_detach(dev);
 917         return(error);
 918 }
 919
 920 static int
 921 nge_detach(device_t dev)
 922 {
 923         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 924         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 925
 926         crit_enter();
 927
 928         if (device_is_attached(dev)) {
 929                 nge_reset(sc);
 930                 nge_stop(sc);
 931                 ether_ifdetach(ifp);
 932         }
 933
 934         if (sc->nge_miibus)
 935                 device_delete_child(dev, sc->nge_miibus);
 936         bus_generic_detach(dev);
 937
 938         if (sc->nge_intrhand)
 939                 bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
 940
 941         crit_exit();
 942
 943         if (sc->nge_irq)
 944                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
 945         if (sc->nge_res)
 946                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
 947         if (sc->nge_ldata) {
 948                 contigfree(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data),
 949                            M_DEVBUF);
 950         }
 951         if (sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf)
 952                 contigfree(sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf, NGE_JMEM, M_DEVBUF);
 953
 954         return(0);
 955 }
 956
 957 /*
 958  * Initialize the transmit descriptors.
 959  */
 960 static int
 961 nge_list_tx_init(struct nge_softc *sc)
 962 {
 963         struct nge_list_data *ld;
 964         struct nge_ring_data *cd;
 965         int i;
 966
 967         cd = &sc->nge_cdata;
 968         ld = sc->nge_ldata;
 969
 970         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
 971                 if (i == (NGE_TX_LIST_CNT - 1)) {
 972                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
 973                             &ld->nge_tx_list[0];
 974                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
 975                             vtophys(&ld->nge_tx_list[0]);
 976                 } else {
 977                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
 978                             &ld->nge_tx_list[i + 1];
 979                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
 980                             vtophys(&ld->nge_tx_list[i + 1]);
 981                 }
 982                 ld->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
 983                 ld->nge_tx_list[i].nge_ptr = 0;
 984                 ld->nge_tx_list[i].nge_ctl = 0;
 985         }
 986
 987         cd->nge_tx_prod = cd->nge_tx_cons = cd->nge_tx_cnt = 0;
 988
 989         return(0);
 990 }
 991
 992
 993 /*
 994  * Initialize the RX descriptors and allocate mbufs for them. Note that
 995  * we arrange the descriptors in a closed ring, so that the last descriptor
 996  * points back to the first.
 997  */
 998 static int
 999 nge_list_rx_init(struct nge_softc *sc)
1000 {
1001         struct nge_list_data *ld;
1002         struct nge_ring_data *cd;
1003         int i;
1004
1005         ld = sc->nge_ldata;
1006         cd = &sc->nge_cdata;
1007
1008         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
1009                 if (nge_newbuf(sc, &ld->nge_rx_list[i], NULL) == ENOBUFS)
1010                         return(ENOBUFS);
1011                 if (i == (NGE_RX_LIST_CNT - 1)) {
1012                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1013                             &ld->nge_rx_list[0];
1014                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1015                             vtophys(&ld->nge_rx_list[0]);
1016                 } else {
1017                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1018                             &ld->nge_rx_list[i + 1];
1019                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1020                             vtophys(&ld->nge_rx_list[i + 1]);
1021                 }
1022         }
1023
1024         cd->nge_rx_prod = 0;
1025
1026         return(0);
1027 }
1028
1029 /*
1030  * Initialize an RX descriptor and attach an MBUF cluster.
1031  */
1032 static int
1033 nge_newbuf(struct nge_softc *sc, struct nge_desc *c, struct mbuf *m)
1034 {
1035         struct mbuf *m_new = NULL;
1036         struct nge_jslot *buf;
1037
1038         if (m == NULL) {
1039                 MGETHDR(m_new, MB_DONTWAIT, MT_DATA);
1040                 if (m_new == NULL) {
1041                         printf("nge%d: no memory for rx list "
1042                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1043                         return(ENOBUFS);
1044                 }
1045
1046                 /* Allocate the jumbo buffer */
1047                 buf = nge_jalloc(sc);
1048                 if (buf == NULL) {
1049 #ifdef NGE_VERBOSE
1050                         printf("nge%d: jumbo allocation failed "
1051                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1052 #endif
1053                         m_freem(m_new);
1054                         return(ENOBUFS);
1055                 }
1056                 /* Attach the buffer to the mbuf */
1057                 m_new->m_ext.ext_arg = buf;
1058                 m_new->m_ext.ext_buf = buf->nge_buf;
1059                 m_new->m_ext.ext_free = nge_jfree;
1060                 m_new->m_ext.ext_ref = nge_jref;
1061                 m_new->m_ext.ext_size = NGE_JUMBO_FRAMELEN;
1062
1063                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1064                 m_new->m_flags |= M_EXT;
1065                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = m_new->m_ext.ext_size;
1066         } else {
1067                 m_new = m;
1068                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = NGE_JLEN;
1069                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1070         }
1071
1072         m_adj(m_new, sizeof(uint64_t));
1073
1074         c->nge_mbuf = m_new;
1075         c->nge_ptr = vtophys(mtod(m_new, caddr_t));
1076         c->nge_ctl = m_new->m_len;
1077         c->nge_extsts = 0;
1078
1079         return(0);
1080 }
1081
1082 static int
1083 nge_alloc_jumbo_mem(struct nge_softc *sc)
1084 {
1085         caddr_t ptr;
1086         int i;
1087         struct nge_jslot *entry;
1088
1089         /* Grab a big chunk o' storage. */
1090         sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf = contigmalloc(NGE_JMEM, M_DEVBUF,
1091             M_WAITOK, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
1092
1093         if (sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf == NULL) {
1094                 printf("nge%d: no memory for jumbo buffers!\n", sc->nge_unit);
1095                 return(ENOBUFS);
1096         }
1097
1098         SLIST_INIT(&sc->nge_jfree_listhead);
1099
1100         /*
1101          * Now divide it up into 9K pieces and save the addresses
1102          * in an array.
1103          */
1104         ptr = sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf;
1105         for (i = 0; i < NGE_JSLOTS; i++) {
1106                 entry = &sc->nge_cdata.nge_jslots[i];
1107                 entry->nge_sc = sc;
1108                 entry->nge_buf = ptr;
1109                 entry->nge_inuse = 0;
1110                 entry->nge_slot = i;
1111                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, entry, jslot_link);
1112                 ptr += NGE_JLEN;
1113         }
1114
1115         return(0);
1116 }
1117
1118
1119 /*
1120  * Allocate a jumbo buffer.
1121  */
1122 static struct nge_jslot *
1123 nge_jalloc(struct nge_softc *sc)
1124 {
1125         struct nge_jslot *entry;
1126
1127         entry = SLIST_FIRST(&sc->nge_jfree_listhead);
1128
1129         if (entry == NULL) {
1130 #ifdef NGE_VERBOSE
1131                 printf("nge%d: no free jumbo buffers\n", sc->nge_unit);
1132 #endif
1133                 return(NULL);
1134         }
1135
1136         SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, jslot_link);
1137         entry->nge_inuse = 1;
1138
1139         return(entry);
1140 }
1141
1142 /*
1143  * Adjust usage count on a jumbo buffer. In general this doesn't
1144  * get used much because our jumbo buffers don't get passed around
1145  * a lot, but it's implemented for correctness.
1146  */
1147 static void
1148 nge_jref(void *arg)
1149 {
1150         struct nge_jslot *entry = (struct nge_jslot *)arg;
1151         struct nge_softc *sc = entry->nge_sc;
1152
1153         if (sc == NULL)
1154                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1155
1156         if (&sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->nge_slot] != entry)
1157                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1158                     "that we don't manage!");
1159         else if (entry->nge_inuse == 0)
1160                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1161         else
1162                 entry->nge_inuse++;
1163 }
1164
1165 /*
1166  * Release a jumbo buffer.
1167  */
1168 static void
1169 nge_jfree(void *arg)
1170 {
1171         struct nge_jslot *entry = (struct nge_jslot *)arg;
1172         struct nge_softc *sc = entry->nge_sc;
1173
1174         if (sc == NULL)
1175                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1176
1177         if (&sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->nge_slot] != entry)
1178                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1179                     "that we don't manage!");
1180         else if (entry->nge_inuse == 0)
1181                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1182         else if (--entry->nge_inuse == 0)
1183                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, entry, jslot_link);
1184 }
1185 /*
1186  * A frame has been uploaded: pass the resulting mbuf chain up to
1187  * the higher level protocols.
1188  */
1189 static void
1190 nge_rxeof(struct nge_softc *sc)
1191 {
1192         struct mbuf *m;
1193         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1194         struct nge_desc *cur_rx;
1195         int i, total_len = 0;
1196         uint32_t rxstat;
1197
1198         i = sc->nge_cdata.nge_rx_prod;
1199
1200         while(NGE_OWNDESC(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[i])) {
1201                 struct mbuf *m0 = NULL;
1202                 uint32_t extsts;
1203
1204 #ifdef DEVICE_POLLING
1205                 if (ifp->if_flags & IFF_POLLING) {
1206                         if (sc->rxcycles <= 0)
1207                                 break;
1208                         sc->rxcycles--;
1209                 }
1210 #endif /* DEVICE_POLLING */
1211
1212                 cur_rx = &sc->nge_ldata->nge_rx_list[i];
1213                 rxstat = cur_rx->nge_rxstat;
1214                 extsts = cur_rx->nge_extsts;
1215                 m = cur_rx->nge_mbuf;
1216                 cur_rx->nge_mbuf = NULL;
1217                 total_len = NGE_RXBYTES(cur_rx);
1218                 NGE_INC(i, NGE_RX_LIST_CNT);
1219                 /*
1220                  * If an error occurs, update stats, clear the
1221                  * status word and leave the mbuf cluster in place:
1222                  * it should simply get re-used next time this descriptor
1223                  * comes up in the ring.
1224                  */
1225                 if ((rxstat & NGE_CMDSTS_PKT_OK) == 0) {
1226                         ifp->if_ierrors++;
1227                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1228                         continue;
1229                 }
1230
1231                 /*
1232                  * Ok. NatSemi really screwed up here. This is the
1233                  * only gigE chip I know of with alignment constraints
1234                  * on receive buffers. RX buffers must be 64-bit aligned.
1235                  */
1236 #ifdef __i386__
1237                 /*
1238                  * By popular demand, ignore the alignment problems
1239                  * on the Intel x86 platform. The performance hit
1240                  * incurred due to unaligned accesses is much smaller
1241                  * than the hit produced by forcing buffer copies all
1242                  * the time, especially with jumbo frames. We still
1243                  * need to fix up the alignment everywhere else though.
1244                  */
1245                 if (nge_newbuf(sc, cur_rx, NULL) == ENOBUFS) {
1246 #endif
1247                         m0 = m_devget(mtod(m, char *) - ETHER_ALIGN,
1248                             total_len + ETHER_ALIGN, 0, ifp, NULL);
1249                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1250                         if (m0 == NULL) {
1251                                 printf("nge%d: no receive buffers "
1252                                     "available -- packet dropped!\n",
1253                                     sc->nge_unit);
1254                                 ifp->if_ierrors++;
1255                                 continue;
1256                         }
1257                         m_adj(m0, ETHER_ALIGN);
1258                         m = m0;
1259 #ifdef __i386__
1260                 } else {
1261                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1262                         m->m_pkthdr.len = m->m_len = total_len;
1263                 }
1264 #endif
1265
1266                 ifp->if_ipackets++;
1267
1268                 /* Do IP checksum checking. */
1269                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_IPPKT)
1270                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_CHECKED;
1271                 if (!(extsts & NGE_RXEXTSTS_IPCSUMERR))
1272                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_VALID;
1273                 if ((extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPPKT &&
1274                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPCSUMERR) == 0) ||
1275                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPPKT &&
1276                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPCSUMERR) == 0)) {
1277                         m->m_pkthdr.csum_flags |=
1278                             CSUM_DATA_VALID|CSUM_PSEUDO_HDR;
1279                         m->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1280                 }
1281
1282                 /*
1283                  * If we received a packet with a vlan tag, pass it
1284                  * to vlan_input() instead of ether_input().
1285                  */
1286                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_VLANPKT)
1287                         VLAN_INPUT_TAG(m, extsts & NGE_RXEXTSTS_VTCI);
1288                 else
1289                         (*ifp->if_input)(ifp, m);
1290         }
1291
1292         sc->nge_cdata.nge_rx_prod = i;
1293 }
1294
1295 /*
1296  * A frame was downloaded to the chip. It's safe for us to clean up
1297  * the list buffers.
1298  */
1299 static void
1300 nge_txeof(struct nge_softc *sc)
1301 {
1302         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1303         struct nge_desc *cur_tx = NULL;
1304         uint32_t idx;
1305
1306         /* Clear the timeout timer. */
1307         ifp->if_timer = 0;
1308
1309         /*
1310          * Go through our tx list and free mbufs for those
1311          * frames that have been transmitted.
1312          */
1313         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_cons;
1314         while (idx != sc->nge_cdata.nge_tx_prod) {
1315                 cur_tx = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx];
1316
1317                 if (NGE_OWNDESC(cur_tx))
1318                         break;
1319
1320                 if (cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_MORE) {
1321                         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1322                         NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1323                         continue;
1324                 }
1325
1326                 if (!(cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_PKT_OK)) {
1327                         ifp->if_oerrors++;
1328                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_EXCESSCOLLS)
1329                                 ifp->if_collisions++;
1330                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_OUTOFWINCOLL)
1331                                 ifp->if_collisions++;
1332                 }
1333
1334                 ifp->if_collisions +=
1335                     (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_COLLCNT) >> 16;
1336
1337                 ifp->if_opackets++;
1338                 if (cur_tx->nge_mbuf != NULL) {
1339                         m_freem(cur_tx->nge_mbuf);
1340                         cur_tx->nge_mbuf = NULL;
1341                 }
1342
1343                 sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1344                 NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1345                 ifp->if_timer = 0;
1346         }
1347
1348         sc->nge_cdata.nge_tx_cons = idx;
1349
1350         if (cur_tx != NULL)
1351                 ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1352 }
1353
1354 static void
1355 nge_tick(void *xsc)
1356 {
1357         struct nge_softc *sc = xsc;
1358         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1359         struct mii_data *mii;
1360
1361         crit_enter();
1362
1363         if (sc->nge_tbi) {
1364                 if (sc->nge_link == 0) {
1365                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR)
1366                             & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
1367                                 printf("nge%d: gigabit link up\n",
1368                                     sc->nge_unit);
1369                                 nge_miibus_statchg(sc->nge_miibus);
1370                                 sc->nge_link++;
1371                                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1372                                         nge_start(ifp);
1373                         }
1374                 }
1375         } else {
1376                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1377                 mii_tick(mii);
1378
1379                 if (sc->nge_link == 0) {
1380                         if (mii->mii_media_status & IFM_ACTIVE &&
1381                             IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) != IFM_NONE) {
1382                                 sc->nge_link++;
1383                                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active)
1384                                     == IFM_1000_T)
1385                                         printf("nge%d: gigabit link up\n",
1386                                             sc->nge_unit);
1387                                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1388                                         nge_start(ifp);
1389                         }
1390                 }
1391         }
1392         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1393
1394         crit_exit();
1395 }
1396
1397 #ifdef DEVICE_POLLING
1398
1399 static void
1400 nge_poll(struct ifnet *ifp, enum poll_cmd cmd, int count)
1401 {
1402         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1403
1404         switch(cmd) {
1405         case POLL_REGISTER:
1406                 /* disable interrupts */
1407                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1408                 break;
1409         case POLL_DEREGISTER:
1410                 /* enable interrupts */
1411                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1412                 break;
1413         default:
1414                 /*
1415                  * On the nge, reading the status register also clears it.
1416                  * So before returning to intr mode we must make sure that all
1417                  * possible pending sources of interrupts have been served.
1418                  * In practice this means run to completion the *eof routines,
1419                  * and then call the interrupt routine
1420                  */
1421                 sc->rxcycles = count;
1422                 nge_rxeof(sc);
1423                 nge_txeof(sc);
1424                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1425                         nge_start(ifp);
1426
1427                 if (sc->rxcycles > 0 || cmd == POLL_AND_CHECK_STATUS) {
1428                         uint32_t status;
1429
1430                         /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1431                         status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1432
1433                         if (status & (NGE_ISR_RX_ERR|NGE_ISR_RX_OFLOW))
1434                                 nge_rxeof(sc);
1435
1436                         if (status & (NGE_ISR_RX_IDLE))
1437                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1438
1439                         if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1440                                 nge_reset(sc);
1441                                 nge_init(sc);
1442                         }
1443                 }
1444                 break;
1445         }
1446 }
1447
1448 #endif /* DEVICE_POLLING */
1449
1450 static void
1451 nge_intr(void *arg)
1452 {
1453         struct nge_softc *sc = arg;
1454         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1455         uint32_t status;
1456
1457         /* Supress unwanted interrupts */
1458         if (!(ifp->if_flags & IFF_UP)) {
1459                 nge_stop(sc);
1460                 return;
1461         }
1462
1463         /* Disable interrupts. */
1464         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1465
1466         /* Data LED on for TBI mode */
1467         if(sc->nge_tbi)
1468                  CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1469                              | NGE_GPIO_GP3_OUT);
1470
1471         for (;;) {
1472                 /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1473                 status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1474
1475                 if ((status & NGE_INTRS) == 0)
1476                         break;
1477
1478                 if ((status & NGE_ISR_TX_DESC_OK) ||
1479                     (status & NGE_ISR_TX_ERR) ||
1480                     (status & NGE_ISR_TX_OK) ||
1481                     (status & NGE_ISR_TX_IDLE))
1482                         nge_txeof(sc);
1483
1484                 if ((status & NGE_ISR_RX_DESC_OK) ||
1485                     (status & NGE_ISR_RX_ERR) ||
1486                     (status & NGE_ISR_RX_OFLOW) ||
1487                     (status & NGE_ISR_RX_FIFO_OFLOW) ||
1488                     (status & NGE_ISR_RX_IDLE) ||
1489                     (status & NGE_ISR_RX_OK))
1490                         nge_rxeof(sc);
1491
1492                 if ((status & NGE_ISR_RX_IDLE))
1493                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1494
1495                 if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1496                         nge_reset(sc);
1497                         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
1498                         nge_init(sc);
1499                 }
1500
1501 #ifdef notyet
1502                 /* mii_tick should only be called once per second */
1503                 if (status & NGE_ISR_PHY_INTR) {
1504                         sc->nge_link = 0;
1505                         nge_tick(sc);
1506                 }
1507 #endif
1508         }
1509
1510         /* Re-enable interrupts. */
1511         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1512
1513         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1514                 nge_start(ifp);
1515
1516         /* Data LED off for TBI mode */
1517
1518         if(sc->nge_tbi)
1519                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1520                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1521 }
1522
1523 /*
1524  * Encapsulate an mbuf chain in a descriptor by coupling the mbuf data
1525  * pointers to the fragment pointers.
1526  */
1527 static int
1528 nge_encap(struct nge_softc *sc, struct mbuf *m_head, uint32_t *txidx)
1529 {
1530         struct nge_desc *f = NULL;
1531         struct mbuf *m;
1532         int frag, cur, cnt = 0;
1533         struct ifvlan *ifv = NULL;
1534
1535         if ((m_head->m_flags & (M_PROTO1|M_PKTHDR)) == (M_PROTO1|M_PKTHDR) &&
1536             m_head->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
1537             m_head->m_pkthdr.rcvif->if_type == IFT_L2VLAN)
1538                 ifv = m_head->m_pkthdr.rcvif->if_softc;
1539
1540         /*
1541          * Start packing the mbufs in this chain into
1542          * the fragment pointers. Stop when we run out
1543          * of fragments or hit the end of the mbuf chain.
1544          */
1545         m = m_head;
1546         cur = frag = *txidx;
1547
1548         for (m = m_head; m != NULL; m = m->m_next) {
1549                 if (m->m_len != 0) {
1550                         if ((NGE_TX_LIST_CNT -
1551                             (sc->nge_cdata.nge_tx_cnt + cnt)) < 2)
1552                                 return(ENOBUFS);
1553                         f = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[frag];
1554                         f->nge_ctl = NGE_CMDSTS_MORE | m->m_len;
1555                         f->nge_ptr = vtophys(mtod(m, vm_offset_t));
1556                         if (cnt != 0)
1557                                 f->nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1558                         cur = frag;
1559                         NGE_INC(frag, NGE_TX_LIST_CNT);
1560                         cnt++;
1561                 }
1562         }
1563
1564         if (m != NULL)
1565                 return(ENOBUFS);
1566
1567         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts = 0;
1568         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags) {
1569                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP)
1570                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1571                             NGE_TXEXTSTS_IPCSUM;
1572                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TCP)
1573                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1574                             NGE_TXEXTSTS_TCPCSUM;
1575                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_UDP)
1576                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1577                             NGE_TXEXTSTS_UDPCSUM;
1578         }
1579
1580         if (ifv != NULL) {
1581                 sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_extsts |=
1582                         (NGE_TXEXTSTS_VLANPKT|ifv->ifv_tag);
1583         }
1584
1585         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_mbuf = m_head;
1586         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_ctl &= ~NGE_CMDSTS_MORE;
1587         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1588         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt += cnt;
1589         *txidx = frag;
1590
1591         return(0);
1592 }
1593
1594 /*
1595  * Main transmit routine. To avoid having to do mbuf copies, we put pointers
1596  * to the mbuf data regions directly in the transmit lists. We also save a
1597  * copy of the pointers since the transmit list fragment pointers are
1598  * physical addresses.
1599  */
1600
1601 static void
1602 nge_start(struct ifnet *ifp)
1603 {
1604         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1605         struct mbuf *m_head = NULL;
1606         uint32_t idx;
1607
1608         if (!sc->nge_link)
1609                 return;
1610
1611         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_prod;
1612
1613         if (ifp->if_flags & IFF_OACTIVE)
1614                 return;
1615
1616         while(sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx].nge_mbuf == NULL) {
1617                 m_head = ifq_poll(&ifp->if_snd);
1618                 if (m_head == NULL)
1619                         break;
1620
1621                 if (nge_encap(sc, m_head, &idx)) {
1622                         ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
1623                         break;
1624                 }
1625                 m_head = ifq_dequeue(&ifp->if_snd);
1626
1627                 BPF_MTAP(ifp, m_head);
1628         }
1629
1630         /* Transmit */
1631         sc->nge_cdata.nge_tx_prod = idx;
1632         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_ENABLE);
1633
1634         /*
1635          * Set a timeout in case the chip goes out to lunch.
1636          */
1637         ifp->if_timer = 5;
1638 }
1639
1640 static void
1641 nge_init(void *xsc)
1642 {
1643         struct nge_softc *sc = xsc;
1644         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1645         struct mii_data *mii;
1646
1647         crit_enter();
1648
1649         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1650                 crit_exit();
1651                 return;
1652         }
1653
1654         /*
1655          * Cancel pending I/O and free all RX/TX buffers.
1656          */
1657         nge_stop(sc);
1658         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1659
1660         if (sc->nge_tbi)
1661                 mii = NULL;
1662         else
1663                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1664
1665         /* Set MAC address */
1666         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR0);
1667         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1668             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[0]);
1669         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR1);
1670         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1671             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[1]);
1672         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR2);
1673         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1674             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[2]);
1675
1676         /* Init circular RX list. */
1677         if (nge_list_rx_init(sc) == ENOBUFS) {
1678                 printf("nge%d: initialization failed: no "
1679                         "memory for rx buffers\n", sc->nge_unit);
1680                 nge_stop(sc);
1681                 crit_exit();
1682                 return;
1683         }
1684
1685         /*
1686          * Init tx descriptors.
1687          */
1688         nge_list_tx_init(sc);
1689
1690         /*
1691          * For the NatSemi chip, we have to explicitly enable the
1692          * reception of ARP frames, as well as turn on the 'perfect
1693          * match' filter where we store the station address, otherwise
1694          * we won't receive unicasts meant for this host.
1695          */
1696         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ARP);
1697         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_PERFECT);
1698
1699          /* If we want promiscuous mode, set the allframes bit. */
1700         if (ifp->if_flags & IFF_PROMISC)
1701                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1702         else
1703                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1704
1705         /*
1706          * Set the capture broadcast bit to capture broadcast frames.
1707          */
1708         if (ifp->if_flags & IFF_BROADCAST)
1709                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1710         else
1711                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1712
1713         /*
1714          * Load the multicast filter.
1715          */
1716         nge_setmulti(sc);
1717
1718         /* Turn the receive filter on */
1719         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ENABLE);
1720
1721         /*
1722          * Load the address of the RX and TX lists.
1723          */
1724         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR,
1725             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[0]));
1726         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR,
1727             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_tx_list[0]));
1728
1729         /* Set RX configuration */
1730         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG);
1731         /*
1732          * Enable hardware checksum validation for all IPv4
1733          * packets, do not reject packets with bad checksums.
1734          */
1735         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL, NGE_VIPRXCTL_IPCSUM_ENB);
1736
1737         /*
1738          * Tell the chip to detect and strip VLAN tag info from
1739          * received frames. The tag will be provided in the extsts
1740          * field in the RX descriptors.
1741          */
1742         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL,
1743             NGE_VIPRXCTL_TAG_DETECT_ENB|NGE_VIPRXCTL_TAG_STRIP_ENB);
1744
1745         /* Set TX configuration */
1746         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_CFG, NGE_TXCFG);
1747
1748         /*
1749          * Enable TX IPv4 checksumming on a per-packet basis.
1750          */
1751         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_CSUM_PER_PKT);
1752
1753         /*
1754          * Tell the chip to insert VLAN tags on a per-packet basis as
1755          * dictated by the code in the frame encapsulation routine.
1756          */
1757         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_TAG_PER_PKT);
1758
1759         /* Set full/half duplex mode. */
1760         if (sc->nge_tbi) {
1761                 if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
1762                     == IFM_FDX) {
1763                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1764                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1765                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1766                 } else {
1767                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1768                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1769                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1770                 }
1771         } else {
1772                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1773                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1774                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1775                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1776                 } else {
1777                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1778                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1779                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1780                 }
1781         }
1782
1783         /*
1784          * Enable the delivery of PHY interrupts based on
1785          * link/speed/duplex status changes. Also enable the
1786          * extsts field in the DMA descriptors (needed for
1787          * TCP/IP checksum offload on transmit).
1788          */
1789         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_PHYINTR_SPD |
1790             NGE_CFG_PHYINTR_LNK | NGE_CFG_PHYINTR_DUP | NGE_CFG_EXTSTS_ENB);
1791
1792         /*
1793          * Configure interrupt holdoff (moderation). We can
1794          * have the chip delay interrupt delivery for a certain
1795          * period. Units are in 100us, and the max setting
1796          * is 25500us (0xFF x 100us). Default is a 100us holdoff.
1797          */
1798         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IHR, 0x01);
1799
1800         /*
1801          * Enable interrupts.
1802          */
1803         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, NGE_INTRS);
1804 #ifdef DEVICE_POLLING
1805         /*
1806          * ... only enable interrupts if we are not polling, make sure
1807          * they are off otherwise.
1808          */
1809         if (ifp->if_flags & IFF_POLLING)
1810                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1811         else
1812 #endif /* DEVICE_POLLING */
1813         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1814
1815         /* Enable receiver and transmitter. */
1816         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE | NGE_CSR_RX_DISABLE);
1817         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1818
1819         nge_ifmedia_upd(ifp);
1820
1821         ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
1822         ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1823
1824         crit_exit();
1825 }
1826
1827 /*
1828  * Set media options.
1829  */
1830 static int
1831 nge_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp)
1832 {
1833         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1834         struct mii_data *mii;
1835
1836         if (sc->nge_tbi) {
1837                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
1838                      == IFM_AUTO) {
1839                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR,
1840                                 CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANAR)
1841                                         | NGE_TBIANAR_HDX | NGE_TBIANAR_FDX
1842                                         | NGE_TBIANAR_PS1 | NGE_TBIANAR_PS2);
1843                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG
1844                                 | NGE_TBIBMCR_RESTART_ANEG);
1845                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG);
1846                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media
1847                             & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1848                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1849                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1850                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1851
1852                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
1853                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
1854                 } else {
1855                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1856                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1857                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1858
1859                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
1860                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
1861                 }
1862
1863                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1864                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1865         } else {
1866                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1867                 sc->nge_link = 0;
1868                 if (mii->mii_instance) {
1869                         struct mii_softc        *miisc;
1870                         for (miisc = LIST_FIRST(&mii->mii_phys); miisc != NULL;
1871                             miisc = LIST_NEXT(miisc, mii_list))
1872                                 mii_phy_reset(miisc);
1873                 }
1874                 mii_mediachg(mii);
1875         }
1876
1877         return(0);
1878 }
1879
1880 /*
1881  * Report current media status.
1882  */
1883 static void
1884 nge_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
1885 {
1886         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1887         struct mii_data *mii;
1888
1889         if (sc->nge_tbi) {
1890                 ifmr->ifm_status = IFM_AVALID;
1891                 ifmr->ifm_active = IFM_ETHER;
1892
1893                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE)
1894                         ifmr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1895                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMCR) & NGE_TBIBMCR_LOOPBACK)
1896                         ifmr->ifm_active |= IFM_LOOP;
1897                 if (!CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
1898                         ifmr->ifm_active |= IFM_NONE;
1899                         ifmr->ifm_status = 0;
1900                         return;
1901                 }
1902                 ifmr->ifm_active |= IFM_1000_SX;
1903                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
1904                     == IFM_AUTO) {
1905                         ifmr->ifm_active |= IFM_AUTO;
1906                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
1907                             & NGE_TBIANAR_FDX) {
1908                                 ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1909                         }else if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
1910                                   & NGE_TBIANAR_HDX) {
1911                                 ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1912                         }
1913                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
1914                         == IFM_FDX)
1915                         ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1916                 else
1917                         ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1918
1919         } else {
1920                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1921                 mii_pollstat(mii);
1922                 ifmr->ifm_active = mii->mii_media_active;
1923                 ifmr->ifm_status = mii->mii_media_status;
1924         }
1925 }
1926
1927 static int
1928 nge_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long command, caddr_t data, struct ucred *cr)
1929 {
1930         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1931         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *) data;
1932         struct mii_data *mii;
1933         int error = 0;
1934
1935         crit_enter();
1936
1937         switch(command) {
1938         case SIOCSIFMTU:
1939                 if (ifr->ifr_mtu > NGE_JUMBO_MTU) {
1940                         error = EINVAL;
1941                 } else {
1942                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1943                         /*
1944                          * Workaround: if the MTU is larger than
1945                          * 8152 (TX FIFO size minus 64 minus 18), turn off
1946                          * TX checksum offloading.
1947                          */
1948                         if (ifr->ifr_mtu >= 8152)
1949                                 ifp->if_hwassist = 0;
1950                         else
1951                                 ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
1952                 }
1953                 break;
1954         case SIOCSIFFLAGS:
1955                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
1956                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING &&
1957                             ifp->if_flags & IFF_PROMISC &&
1958                             !(sc->nge_if_flags & IFF_PROMISC)) {
1959                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
1960                                     NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS|
1961                                     NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
1962                         } else if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING &&
1963                             !(ifp->if_flags & IFF_PROMISC) &&
1964                             sc->nge_if_flags & IFF_PROMISC) {
1965                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
1966                                     NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1967                                 if (!(ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI))
1968                                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
1969                                             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
1970                         } else {
1971                                 ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
1972                                 nge_init(sc);
1973                         }
1974                 } else {
1975                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
1976                                 nge_stop(sc);
1977                 }
1978                 sc->nge_if_flags = ifp->if_flags;
1979                 error = 0;
1980                 break;
1981         case SIOCADDMULTI:
1982         case SIOCDELMULTI:
1983                 nge_setmulti(sc);
1984                 error = 0;
1985                 break;
1986         case SIOCGIFMEDIA:
1987         case SIOCSIFMEDIA:
1988                 if (sc->nge_tbi) {
1989                         error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->nge_ifmedia,
1990                                               command);
1991                 } else {
1992                         mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1993                         error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &mii->mii_media,
1994                                               command);
1995                 }
1996                 break;
1997         default:
1998                 error = ether_ioctl(ifp, command, data);
1999                 break;
2000         }
2001
2002         crit_exit();
2003
2004         return(error);
2005 }
2006
2007 static void
2008 nge_watchdog(struct ifnet *ifp)
2009 {
2010         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
2011
2012         ifp->if_oerrors++;
2013         printf("nge%d: watchdog timeout\n", sc->nge_unit);
2014
2015         nge_stop(sc);
2016         nge_reset(sc);
2017         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
2018         nge_init(sc);
2019
2020         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
2021                 nge_start(ifp);
2022 }
2023
2024 /*
2025  * Stop the adapter and free any mbufs allocated to the
2026  * RX and TX lists.
2027  */
2028 static void
2029 nge_stop(struct nge_softc *sc)
2030 {
2031         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2032         struct ifmedia_entry *ifm;
2033         struct mii_data *mii;
2034         int i, itmp, mtmp;
2035
2036         ifp->if_timer = 0;
2037         if (sc->nge_tbi)
2038                 mii = NULL;
2039         else
2040                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2041
2042         callout_stop(&sc->nge_stat_timer);
2043         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
2044         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, 0);
2045         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE|NGE_CSR_RX_DISABLE);
2046         DELAY(1000);
2047         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR, 0);
2048         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR, 0);
2049
2050         /*
2051          * Isolate/power down the PHY, but leave the media selection
2052          * unchanged so that things will be put back to normal when
2053          * we bring the interface back up.
2054          */
2055         itmp = ifp->if_flags;
2056         ifp->if_flags |= IFF_UP;
2057
2058         if (sc->nge_tbi)
2059                 ifm = sc->nge_ifmedia.ifm_cur;
2060         else
2061                 ifm = mii->mii_media.ifm_cur;
2062
2063         mtmp = ifm->ifm_media;
2064         ifm->ifm_media = IFM_ETHER|IFM_NONE;
2065
2066         if (!sc->nge_tbi)
2067                 mii_mediachg(mii);
2068         ifm->ifm_media = mtmp;
2069         ifp->if_flags = itmp;
2070
2071         sc->nge_link = 0;
2072
2073         /*
2074          * Free data in the RX lists.
2075          */
2076         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
2077                 if (sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2078                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf);
2079                         sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2080                 }
2081         }
2082         bzero(&sc->nge_ldata->nge_rx_list,
2083                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_rx_list));
2084
2085         /*
2086          * Free the TX list buffers.
2087          */
2088         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
2089                 if (sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2090                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf);
2091                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2092                 }
2093         }
2094
2095         bzero(&sc->nge_ldata->nge_tx_list,
2096                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_tx_list));
2097
2098         ifp->if_flags &= ~(IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE);
2099 }
2100
2101 /*
2102  * Stop all chip I/O so that the kernel's probe routines don't
2103  * get confused by errant DMAs when rebooting.
2104  */
2105 static void
2106 nge_shutdown(device_t dev)
2107 {
2108         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
2109
2110         nge_reset(sc);
2111         nge_stop(sc);
2112 }