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 1.38 2006/08/01 18:05:43 swildner 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 "opt_polling.h"
  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 #include <sys/serialize.h>
 101
 102 #include <sys/thread2.h>
 103
 104 #include <net/if.h>
 105 #include <net/ifq_var.h>
 106 #include <net/if_arp.h>
 107 #include <net/ethernet.h>
 108 #include <net/if_dl.h>
 109 #include <net/if_media.h>
 110 #include <net/if_types.h>
 111 #include <net/vlan/if_vlan_var.h>
 112
 113 #include <net/bpf.h>
 114
 115 #include <vm/vm.h>              /* for vtophys */
 116 #include <vm/pmap.h>            /* for vtophys */
 117 #include <machine/bus.h>
 118 #include <machine/resource.h>
 119 #include <sys/bus.h>
 120 #include <sys/rman.h>
 121
 122 #include <dev/netif/mii_layer/mii.h>
 123 #include <dev/netif/mii_layer/miivar.h>
 124
 125 #include <bus/pci/pcidevs.h>
 126 #include <bus/pci/pcireg.h>
 127 #include <bus/pci/pcivar.h>
 128
 129 #define NGE_USEIOSPACE
 130
 131 #include "if_ngereg.h"
 132
 133
 134 /* "controller miibus0" required.  See GENERIC if you get errors here. */
 135 #include "miibus_if.h"
 136
 137 #define NGE_CSUM_FEATURES       (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP)
 138
 139 /*
 140  * Various supported device vendors/types and their names.
 141  */
 142 static struct nge_type nge_devs[] = {
 143         { PCI_VENDOR_NS, PCI_PRODUCT_NS_DP83820,
 144             "National Semiconductor Gigabit Ethernet" },
 145         { 0, 0, NULL }
 146 };
 147
 148 static int      nge_probe(device_t);
 149 static int      nge_attach(device_t);
 150 static int      nge_detach(device_t);
 151
 152 static int      nge_alloc_jumbo_mem(struct nge_softc *);
 153 static struct nge_jslot
 154                 *nge_jalloc(struct nge_softc *);
 155 static void     nge_jfree(void *);
 156 static void     nge_jref(void *);
 157
 158 static int      nge_newbuf(struct nge_softc *, struct nge_desc *,
 159                            struct mbuf *);
 160 static int      nge_encap(struct nge_softc *, struct mbuf *, uint32_t *);
 161 static void     nge_rxeof(struct nge_softc *);
 162 static void     nge_txeof(struct nge_softc *);
 163 static void     nge_intr(void *);
 164 static void     nge_tick(void *);
 165 static void     nge_start(struct ifnet *);
 166 static int      nge_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t, 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, uint16_t *);
 178 static void     nge_read_eeprom(struct nge_softc *, void *, int, int);
 179
 180 static void     nge_mii_sync(struct nge_softc *);
 181 static void     nge_mii_send(struct nge_softc *, uint32_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 void     nge_reset(struct nge_softc *);
 191 static int      nge_list_rx_init(struct nge_softc *);
 192 static int      nge_list_tx_init(struct nge_softc *);
 193 #ifdef DEVICE_POLLING
 194 static void     nge_poll(struct ifnet *ifp, enum poll_cmd cmd, int count);
 195 #endif
 196
 197 #ifdef NGE_USEIOSPACE
 198 #define NGE_RES                 SYS_RES_IOPORT
 199 #define NGE_RID                 NGE_PCI_LOIO
 200 #else
 201 #define NGE_RES                 SYS_RES_MEMORY
 202 #define NGE_RID                 NGE_PCI_LOMEM
 203 #endif
 204
 205 static device_method_t nge_methods[] = {
 206         /* Device interface */
 207         DEVMETHOD(device_probe,         nge_probe),
 208         DEVMETHOD(device_attach,        nge_attach),
 209         DEVMETHOD(device_detach,        nge_detach),
 210         DEVMETHOD(device_shutdown,      nge_shutdown),
 211
 212         /* bus interface */
 213         DEVMETHOD(bus_print_child,      bus_generic_print_child),
 214         DEVMETHOD(bus_driver_added,     bus_generic_driver_added),
 215
 216         /* MII interface */
 217         DEVMETHOD(miibus_readreg,       nge_miibus_readreg),
 218         DEVMETHOD(miibus_writereg,      nge_miibus_writereg),
 219         DEVMETHOD(miibus_statchg,       nge_miibus_statchg),
 220
 221         { 0, 0 }
 222 };
 223
 224 static DEFINE_CLASS_0(nge, nge_driver, nge_methods, sizeof(struct nge_softc));
 225 static devclass_t nge_devclass;
 226
 227 DECLARE_DUMMY_MODULE(if_nge);
 228 MODULE_DEPEND(if_nge, miibus, 1, 1, 1);
 229 DRIVER_MODULE(if_nge, pci, nge_driver, nge_devclass, 0, 0);
 230 DRIVER_MODULE(miibus, nge, miibus_driver, miibus_devclass, 0, 0);
 231
 232 #define NGE_SETBIT(sc, reg, x)                          \
 233         CSR_WRITE_4(sc, reg, CSR_READ_4(sc, reg) | (x))
 234
 235 #define NGE_CLRBIT(sc, reg, x)                          \
 236         CSR_WRITE_4(sc, reg, CSR_READ_4(sc, reg) & ~(x))
 237
 238 #define SIO_SET(x)                                      \
 239         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) | (x))
 240
 241 #define SIO_CLR(x)                                      \
 242         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & ~(x))
 243
 244 static void
 245 nge_delay(struct nge_softc *sc)
 246 {
 247         int idx;
 248
 249         for (idx = (300 / 33) + 1; idx > 0; idx--)
 250                 CSR_READ_4(sc, NGE_CSR);
 251 }
 252
 253 static void
 254 nge_eeprom_idle(struct nge_softc *sc)
 255 {
 256         int i;
 257
 258         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 259         nge_delay(sc);
 260         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 261         nge_delay(sc);
 262
 263         for (i = 0; i < 25; i++) {
 264                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 265                 nge_delay(sc);
 266                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 267                 nge_delay(sc);
 268         }
 269
 270         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 271         nge_delay(sc);
 272         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 273         nge_delay(sc);
 274         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, 0x00000000);
 275 }
 276
 277 /*
 278  * Send a read command and address to the EEPROM, check for ACK.
 279  */
 280 static void
 281 nge_eeprom_putbyte(struct nge_softc *sc, int addr)
 282 {
 283         int d, i;
 284
 285         d = addr | NGE_EECMD_READ;
 286
 287         /*
 288          * Feed in each bit and stobe the clock.
 289          */
 290         for (i = 0x400; i; i >>= 1) {
 291                 if (d & i)
 292                         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_DIN);
 293                 else
 294                         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_DIN);
 295                 nge_delay(sc);
 296                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 297                 nge_delay(sc);
 298                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 299                 nge_delay(sc);
 300         }
 301 }
 302
 303 /*
 304  * Read a word of data stored in the EEPROM at address 'addr.'
 305  */
 306 static void
 307 nge_eeprom_getword(struct nge_softc *sc, int addr, uint16_t *dest)
 308 {
 309         int i;
 310         uint16_t word = 0;
 311
 312         /* Force EEPROM to idle state. */
 313         nge_eeprom_idle(sc);
 314
 315         /* Enter EEPROM access mode. */
 316         nge_delay(sc);
 317         SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 318         nge_delay(sc);
 319         SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CSEL);
 320         nge_delay(sc);
 321
 322         /*
 323          * Send address of word we want to read.
 324          */
 325         nge_eeprom_putbyte(sc, addr);
 326
 327         /*
 328          * Start reading bits from EEPROM.
 329          */
 330         for (i = 0x8000; i; i >>= 1) {
 331                 SIO_SET(NGE_MEAR_EE_CLK);
 332                 nge_delay(sc);
 333                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_EE_DOUT)
 334                         word |= i;
 335                 nge_delay(sc);
 336                 SIO_CLR(NGE_MEAR_EE_CLK);
 337                 nge_delay(sc);
 338         }
 339
 340         /* Turn off EEPROM access mode. */
 341         nge_eeprom_idle(sc);
 342
 343         *dest = word;
 344 }
 345
 346 /*
 347  * Read a sequence of words from the EEPROM.
 348  */
 349 static void
 350 nge_read_eeprom(struct nge_softc *sc, void *dest, int off, int cnt)
 351 {
 352         int i;
 353         uint16_t word = 0, *ptr;
 354
 355         for (i = 0; i < cnt; i++) {
 356                 nge_eeprom_getword(sc, off + i, &word);
 357                 ptr = (uint16_t *)((uint8_t *)dest + (i * 2));
 358                 *ptr = word;
 359         }
 360 }
 361
 362 /*
 363  * Sync the PHYs by setting data bit and strobing the clock 32 times.
 364  */
 365 static void
 366 nge_mii_sync(struct nge_softc *sc)
 367 {
 368         int i;
 369
 370         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR | NGE_MEAR_MII_DATA);
 371
 372         for (i = 0; i < 32; i++) {
 373                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 374                 DELAY(1);
 375                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 376                 DELAY(1);
 377         }
 378 }
 379
 380 /*
 381  * Clock a series of bits through the MII.
 382  */
 383 static void
 384 nge_mii_send(struct nge_softc *sc, uint32_t bits, int cnt)
 385 {
 386         int i;
 387
 388         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 389
 390         for (i = (0x1 << (cnt - 1)); i; i >>= 1) {
 391                 if (bits & i)
 392                         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DATA);
 393                 else
 394                         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DATA);
 395                 DELAY(1);
 396                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 397                 DELAY(1);
 398                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 399         }
 400 }
 401
 402 /*
 403  * Read an PHY register through the MII.
 404  */
 405 static int
 406 nge_mii_readreg(struct nge_softc *sc, struct nge_mii_frame *frame)
 407 {
 408         int ack, i;
 409
 410         /*
 411          * Set up frame for RX.
 412          */
 413         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
 414         frame->mii_opcode = NGE_MII_READOP;
 415         frame->mii_turnaround = 0;
 416         frame->mii_data = 0;
 417
 418         CSR_WRITE_4(sc, NGE_MEAR, 0);
 419
 420         /*
 421          * Turn on data xmit.
 422          */
 423         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
 424
 425         nge_mii_sync(sc);
 426
 427         /*
 428          * Send command/address info.
 429          */
 430         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
 431         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
 432         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
 433         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
 434
 435         /* Idle bit */
 436         SIO_CLR((NGE_MEAR_MII_CLK | NGE_MEAR_MII_DATA));
 437         DELAY(1);
 438         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 439         DELAY(1);
 440
 441         /* Turn off xmit. */
 442         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
 443         /* Check for ack */
 444         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 445         DELAY(1);
 446         ack = CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_MII_DATA;
 447         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 448         DELAY(1);
 449
 450         /*
 451          * Now try reading data bits. If the ack failed, we still
 452          * need to clock through 16 cycles to keep the PHY(s) in sync.
 453          */
 454         if (ack) {
 455                 for(i = 0; i < 16; i++) {
 456                         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 457                         DELAY(1);
 458                         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 459                         DELAY(1);
 460                 }
 461                 goto fail;
 462         }
 463
 464         for (i = 0x8000; i; i >>= 1) {
 465                 SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 466                 DELAY(1);
 467                 if (!ack) {
 468                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_MEAR) & NGE_MEAR_MII_DATA)
 469                                 frame->mii_data |= i;
 470                         DELAY(1);
 471                 }
 472                 SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 473                 DELAY(1);
 474         }
 475
 476 fail:
 477         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 478         DELAY(1);
 479         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 480         DELAY(1);
 481
 482         if (ack)
 483                 return(1);
 484         return(0);
 485 }
 486
 487 /*
 488  * Write to a PHY register through the MII.
 489  */
 490 static int
 491 nge_mii_writereg(struct nge_softc *sc, struct nge_mii_frame *frame)
 492 {
 493         /*
 494          * Set up frame for TX.
 495          */
 496
 497         frame->mii_stdelim = NGE_MII_STARTDELIM;
 498         frame->mii_opcode = NGE_MII_WRITEOP;
 499         frame->mii_turnaround = NGE_MII_TURNAROUND;
 500
 501         /*
 502          * Turn on data output.
 503          */
 504         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_DIR);
 505
 506         nge_mii_sync(sc);
 507
 508         nge_mii_send(sc, frame->mii_stdelim, 2);
 509         nge_mii_send(sc, frame->mii_opcode, 2);
 510         nge_mii_send(sc, frame->mii_phyaddr, 5);
 511         nge_mii_send(sc, frame->mii_regaddr, 5);
 512         nge_mii_send(sc, frame->mii_turnaround, 2);
 513         nge_mii_send(sc, frame->mii_data, 16);
 514
 515         /* Idle bit. */
 516         SIO_SET(NGE_MEAR_MII_CLK);
 517         DELAY(1);
 518         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_CLK);
 519         DELAY(1);
 520
 521         /*
 522          * Turn off xmit.
 523          */
 524         SIO_CLR(NGE_MEAR_MII_DIR);
 525
 526         return(0);
 527 }
 528
 529 static int
 530 nge_miibus_readreg(device_t dev, int phy, int reg)
 531 {
 532         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 533         struct nge_mii_frame frame;
 534
 535         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
 536
 537         frame.mii_phyaddr = phy;
 538         frame.mii_regaddr = reg;
 539         nge_mii_readreg(sc, &frame);
 540
 541         return(frame.mii_data);
 542 }
 543
 544 static int
 545 nge_miibus_writereg(device_t dev, int phy, int reg, int data)
 546 {
 547         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 548         struct nge_mii_frame frame;
 549
 550         bzero((char *)&frame, sizeof(frame));
 551
 552         frame.mii_phyaddr = phy;
 553         frame.mii_regaddr = reg;
 554         frame.mii_data = data;
 555         nge_mii_writereg(sc, &frame);
 556
 557         return(0);
 558 }
 559
 560 static void
 561 nge_miibus_statchg(device_t dev)
 562 {
 563         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 564         struct mii_data *mii;
 565         int status;
 566
 567         if (sc->nge_tbi) {
 568                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
 569                     == IFM_AUTO) {
 570                         status = CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR);
 571                         if (status == 0 || status & NGE_TBIANAR_FDX) {
 572                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 573                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 574                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 575                         } else {
 576                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 577                                     (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 578                                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 579                         }
 580                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
 581                         != IFM_FDX) {
 582                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 583                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 584                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 585                 } else {
 586                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 587                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 588                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 589                 }
 590         } else {
 591                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
 592
 593                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
 594                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 595                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 596                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 597                 } else {
 598                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
 599                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
 600                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
 601                 }
 602
 603                 /* If we have a 1000Mbps link, set the mode_1000 bit. */
 604                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_T ||
 605                     IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_SX) {
 606                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
 607                 } else {
 608                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_MODE_1000);
 609                 }
 610         }
 611 }
 612
 613 static void
 614 nge_setmulti(struct nge_softc *sc)
 615 {
 616         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 617         struct ifmultiaddr *ifma;
 618         uint32_t filtsave, h = 0, i;
 619         int bit, index;
 620
 621         if (ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI || ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
 622                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 623                     NGE_RXFILTCTL_MCHASH | NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
 624                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI);
 625                 return;
 626         }
 627
 628         /*
 629          * We have to explicitly enable the multicast hash table
 630          * on the NatSemi chip if we want to use it, which we do.
 631          * We also have to tell it that we don't want to use the
 632          * hash table for matching unicast addresses.
 633          */
 634         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_MCHASH);
 635         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 636             NGE_RXFILTCTL_ALLMULTI | NGE_RXFILTCTL_UCHASH);
 637
 638         filtsave = CSR_READ_4(sc, NGE_RXFILT_CTL);
 639
 640         /* first, zot all the existing hash bits */
 641         for (i = 0; i < NGE_MCAST_FILTER_LEN; i += 2) {
 642                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_MCAST_LO + i);
 643                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA, 0);
 644         }
 645
 646         /*
 647          * From the 11 bits returned by the crc routine, the top 7
 648          * bits represent the 16-bit word in the mcast hash table
 649          * that needs to be updated, and the lower 4 bits represent
 650          * which bit within that byte needs to be set.
 651          */
 652         LIST_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
 653                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
 654                         continue;
 655                 h = ether_crc32_be(LLADDR((struct sockaddr_dl *)
 656                     ifma->ifma_addr), ETHER_ADDR_LEN) >> 21;
 657                 index = (h >> 4) & 0x7F;
 658                 bit = h & 0xF;
 659                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL,
 660                     NGE_FILTADDR_MCAST_LO + (index * 2));
 661                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_DATA, (1 << bit));
 662         }
 663
 664         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, filtsave);
 665 }
 666
 667 static void
 668 nge_reset(struct nge_softc *sc)
 669 {
 670         int i;
 671
 672         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RESET);
 673
 674         for (i = 0; i < NGE_TIMEOUT; i++) {
 675                 if ((CSR_READ_4(sc, NGE_CSR) & NGE_CSR_RESET) == 0)
 676                         break;
 677         }
 678
 679         if (i == NGE_TIMEOUT)
 680                 printf("nge%d: reset never completed\n", sc->nge_unit);
 681
 682         /* Wait a little while for the chip to get its brains in order. */
 683         DELAY(1000);
 684
 685         /*
 686          * If this is a NetSemi chip, make sure to clear
 687          * PME mode.
 688          */
 689         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, NGE_CLKRUN_PMESTS);
 690         CSR_WRITE_4(sc, NGE_CLKRUN, 0);
 691 }
 692
 693 /*
 694  * Probe for an NatSemi chip. Check the PCI vendor and device
 695  * IDs against our list and return a device name if we find a match.
 696  */
 697 static int
 698 nge_probe(device_t dev)
 699 {
 700         struct nge_type *t;
 701         uint16_t vendor, product;
 702
 703         vendor = pci_get_vendor(dev);
 704         product = pci_get_device(dev);
 705
 706         for (t = nge_devs; t->nge_name != NULL; t++) {
 707                 if (vendor == t->nge_vid && product == t->nge_did) {
 708                         device_set_desc(dev, t->nge_name);
 709                         return(0);
 710                 }
 711         }
 712
 713         return(ENXIO);
 714 }
 715
 716 /*
 717  * Attach the interface. Allocate softc structures, do ifmedia
 718  * setup and ethernet/BPF attach.
 719  */
 720 static int
 721 nge_attach(device_t dev)
 722 {
 723         struct nge_softc *sc;
 724         struct ifnet *ifp;
 725         uint8_t eaddr[ETHER_ADDR_LEN];
 726         uint32_t                command;
 727         int error = 0, rid, unit;
 728         const char              *sep = "";
 729
 730         sc = device_get_softc(dev);
 731         unit = device_get_unit(dev);
 732         callout_init(&sc->nge_stat_timer);
 733         lwkt_serialize_init(&sc->nge_jslot_serializer);
 734
 735         /*
 736          * Handle power management nonsense.
 737          */
 738         command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_CAPID, 4) & 0x000000FF;
 739         if (command == 0x01) {
 740                 command = pci_read_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, 4);
 741                 if (command & NGE_PSTATE_MASK) {
 742                         uint32_t                iobase, membase, irq;
 743
 744                         /* Save important PCI config data. */
 745                         iobase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOIO, 4);
 746                         membase = pci_read_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, 4);
 747                         irq = pci_read_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, 4);
 748
 749                         /* Reset the power state. */
 750                         printf("nge%d: chip is in D%d power mode "
 751                         "-- setting to D0\n", unit, command & NGE_PSTATE_MASK);
 752                         command &= 0xFFFFFFFC;
 753                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_PWRMGMTCTRL, command, 4);
 754
 755                         /* Restore PCI config data. */
 756                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOIO, iobase, 4);
 757                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_LOMEM, membase, 4);
 758                         pci_write_config(dev, NGE_PCI_INTLINE, irq, 4);
 759                 }
 760         }
 761
 762         /*
 763          * Map control/status registers.
 764          */
 765         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
 766         command |= (PCIM_CMD_PORTEN|PCIM_CMD_MEMEN|PCIM_CMD_BUSMASTEREN);
 767         pci_write_config(dev, PCIR_COMMAND, command, 4);
 768         command = pci_read_config(dev, PCIR_COMMAND, 4);
 769
 770 #ifdef NGE_USEIOSPACE
 771         if (!(command & PCIM_CMD_PORTEN)) {
 772                 printf("nge%d: failed to enable I/O ports!\n", unit);
 773                 error = ENXIO;
 774                 return(error);
 775         }
 776 #else
 777         if (!(command & PCIM_CMD_MEMEN)) {
 778                 printf("nge%d: failed to enable memory mapping!\n", unit);
 779                 error = ENXIO;
 780                 return(error);
 781         }
 782 #endif
 783
 784         rid = NGE_RID;
 785         sc->nge_res = bus_alloc_resource_any(dev, NGE_RES, &rid, RF_ACTIVE);
 786
 787         if (sc->nge_res == NULL) {
 788                 printf("nge%d: couldn't map ports/memory\n", unit);
 789                 error = ENXIO;
 790                 return(error);
 791         }
 792
 793         sc->nge_btag = rman_get_bustag(sc->nge_res);
 794         sc->nge_bhandle = rman_get_bushandle(sc->nge_res);
 795
 796         /* Allocate interrupt */
 797         rid = 0;
 798         sc->nge_irq = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &rid,
 799             RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
 800
 801         if (sc->nge_irq == NULL) {
 802                 printf("nge%d: couldn't map interrupt\n", unit);
 803                 error = ENXIO;
 804                 goto fail;
 805         }
 806
 807         /* Reset the adapter. */
 808         nge_reset(sc);
 809
 810         /*
 811          * Get station address from the EEPROM.
 812          */
 813         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[4], NGE_EE_NODEADDR, 1);
 814         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[2], NGE_EE_NODEADDR + 1, 1);
 815         nge_read_eeprom(sc, &eaddr[0], NGE_EE_NODEADDR + 2, 1);
 816
 817         sc->nge_unit = unit;
 818
 819         sc->nge_ldata = contigmalloc(sizeof(struct nge_list_data), M_DEVBUF,
 820             M_WAITOK, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
 821
 822         if (sc->nge_ldata == NULL) {
 823                 printf("nge%d: no memory for list buffers!\n", unit);
 824                 error = ENXIO;
 825                 goto fail;
 826         }
 827         bzero(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data));
 828
 829         /* Try to allocate memory for jumbo buffers. */
 830         if (nge_alloc_jumbo_mem(sc)) {
 831                 printf("nge%d: jumbo buffer allocation failed\n",
 832                     sc->nge_unit);
 833                 error = ENXIO;
 834                 goto fail;
 835         }
 836
 837         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 838         ifp->if_softc = sc;
 839         if_initname(ifp, "nge", unit);
 840         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
 841         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
 842         ifp->if_ioctl = nge_ioctl;
 843         ifp->if_start = nge_start;
 844 #ifdef DEVICE_POLLING
 845         ifp->if_poll = nge_poll;
 846 #endif
 847         ifp->if_watchdog = nge_watchdog;
 848         ifp->if_init = nge_init;
 849         ifp->if_baudrate = 1000000000;
 850         ifq_set_maxlen(&ifp->if_snd, NGE_TX_LIST_CNT - 1);
 851         ifq_set_ready(&ifp->if_snd);
 852         ifp->if_hwassist = NGE_CSUM_FEATURES;
 853         ifp->if_capabilities = IFCAP_HWCSUM;
 854         ifp->if_capenable = ifp->if_capabilities;
 855
 856         /*
 857          * Do MII setup.
 858          */
 859         if (mii_phy_probe(dev, &sc->nge_miibus,
 860                           nge_ifmedia_upd, nge_ifmedia_sts)) {
 861                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_CFG) & NGE_CFG_TBI_EN) {
 862                         sc->nge_tbi = 1;
 863                         device_printf(dev, "Using TBI\n");
 864
 865                         sc->nge_miibus = dev;
 866
 867                         ifmedia_init(&sc->nge_ifmedia, 0, nge_ifmedia_upd,
 868                                 nge_ifmedia_sts);
 869 #define ADD(m, c)       ifmedia_add(&sc->nge_ifmedia, (m), (c), NULL)
 870 #define PRINT(s)        printf("%s%s", sep, s); sep = ", "
 871                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_NONE, 0, 0), 0);
 872                         device_printf(dev, " ");
 873                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, 0, 0), 0);
 874                         PRINT("1000baseSX");
 875                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_1000_SX, IFM_FDX, 0),0);
 876                         PRINT("1000baseSX-FDX");
 877                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0), 0);
 878                         PRINT("auto");
 879
 880                         printf("\n");
 881 #undef ADD
 882 #undef PRINT
 883                         ifmedia_set(&sc->nge_ifmedia,
 884                                 IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_AUTO, 0, 0));
 885
 886                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
 887                                 | NGE_GPIO_GP4_OUT
 888                                 | NGE_GPIO_GP1_OUTENB | NGE_GPIO_GP2_OUTENB
 889                                 | NGE_GPIO_GP3_OUTENB
 890                                 | NGE_GPIO_GP3_IN | NGE_GPIO_GP4_IN);
 891
 892                 } else {
 893                         printf("nge%d: MII without any PHY!\n", sc->nge_unit);
 894                         error = ENXIO;
 895                         goto fail;
 896                 }
 897         }
 898
 899         /*
 900          * Call MI attach routine.
 901          */
 902         ether_ifattach(ifp, eaddr, NULL);
 903
 904         error = bus_setup_intr(dev, sc->nge_irq, INTR_NETSAFE,
 905                                nge_intr, sc, &sc->nge_intrhand,
 906                                ifp->if_serializer);
 907         if (error) {
 908                 ether_ifdetach(ifp);
 909                 device_printf(dev, "couldn't set up irq\n");
 910                 goto fail;
 911         }
 912
 913         return(0);
 914 fail:
 915         nge_detach(dev);
 916         return(error);
 917 }
 918
 919 static int
 920 nge_detach(device_t dev)
 921 {
 922         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
 923         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 924
 925         if (device_is_attached(dev)) {
 926                 lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 927                 nge_reset(sc);
 928                 nge_stop(sc);
 929                 bus_teardown_intr(dev, sc->nge_irq, sc->nge_intrhand);
 930                 lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 931
 932                 ether_ifdetach(ifp);
 933         }
 934
 935         if (sc->nge_miibus)
 936                 device_delete_child(dev, sc->nge_miibus);
 937         bus_generic_detach(dev);
 938
 939         if (sc->nge_irq)
 940                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, 0, sc->nge_irq);
 941         if (sc->nge_res)
 942                 bus_release_resource(dev, NGE_RES, NGE_RID, sc->nge_res);
 943         if (sc->nge_ldata) {
 944                 contigfree(sc->nge_ldata, sizeof(struct nge_list_data),
 945                            M_DEVBUF);
 946         }
 947         if (sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf)
 948                 contigfree(sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf, NGE_JMEM, M_DEVBUF);
 949
 950         return(0);
 951 }
 952
 953 /*
 954  * Initialize the transmit descriptors.
 955  */
 956 static int
 957 nge_list_tx_init(struct nge_softc *sc)
 958 {
 959         struct nge_list_data *ld;
 960         struct nge_ring_data *cd;
 961         int i;
 962
 963         cd = &sc->nge_cdata;
 964         ld = sc->nge_ldata;
 965
 966         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
 967                 if (i == (NGE_TX_LIST_CNT - 1)) {
 968                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
 969                             &ld->nge_tx_list[0];
 970                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
 971                             vtophys(&ld->nge_tx_list[0]);
 972                 } else {
 973                         ld->nge_tx_list[i].nge_nextdesc =
 974                             &ld->nge_tx_list[i + 1];
 975                         ld->nge_tx_list[i].nge_next =
 976                             vtophys(&ld->nge_tx_list[i + 1]);
 977                 }
 978                 ld->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
 979                 ld->nge_tx_list[i].nge_ptr = 0;
 980                 ld->nge_tx_list[i].nge_ctl = 0;
 981         }
 982
 983         cd->nge_tx_prod = cd->nge_tx_cons = cd->nge_tx_cnt = 0;
 984
 985         return(0);
 986 }
 987
 988
 989 /*
 990  * Initialize the RX descriptors and allocate mbufs for them. Note that
 991  * we arrange the descriptors in a closed ring, so that the last descriptor
 992  * points back to the first.
 993  */
 994 static int
 995 nge_list_rx_init(struct nge_softc *sc)
 996 {
 997         struct nge_list_data *ld;
 998         struct nge_ring_data *cd;
 999         int i;
1000
1001         ld = sc->nge_ldata;
1002         cd = &sc->nge_cdata;
1003
1004         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
1005                 if (nge_newbuf(sc, &ld->nge_rx_list[i], NULL) == ENOBUFS)
1006                         return(ENOBUFS);
1007                 if (i == (NGE_RX_LIST_CNT - 1)) {
1008                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1009                             &ld->nge_rx_list[0];
1010                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1011                             vtophys(&ld->nge_rx_list[0]);
1012                 } else {
1013                         ld->nge_rx_list[i].nge_nextdesc =
1014                             &ld->nge_rx_list[i + 1];
1015                         ld->nge_rx_list[i].nge_next =
1016                             vtophys(&ld->nge_rx_list[i + 1]);
1017                 }
1018         }
1019
1020         cd->nge_rx_prod = 0;
1021
1022         return(0);
1023 }
1024
1025 /*
1026  * Initialize an RX descriptor and attach an MBUF cluster.
1027  */
1028 static int
1029 nge_newbuf(struct nge_softc *sc, struct nge_desc *c, struct mbuf *m)
1030 {
1031         struct mbuf *m_new = NULL;
1032         struct nge_jslot *buf;
1033
1034         if (m == NULL) {
1035                 MGETHDR(m_new, MB_DONTWAIT, MT_DATA);
1036                 if (m_new == NULL) {
1037                         printf("nge%d: no memory for rx list "
1038                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1039                         return(ENOBUFS);
1040                 }
1041
1042                 /* Allocate the jumbo buffer */
1043                 buf = nge_jalloc(sc);
1044                 if (buf == NULL) {
1045 #ifdef NGE_VERBOSE
1046                         printf("nge%d: jumbo allocation failed "
1047                             "-- packet dropped!\n", sc->nge_unit);
1048 #endif
1049                         m_freem(m_new);
1050                         return(ENOBUFS);
1051                 }
1052                 /* Attach the buffer to the mbuf */
1053                 m_new->m_ext.ext_arg = buf;
1054                 m_new->m_ext.ext_buf = buf->nge_buf;
1055                 m_new->m_ext.ext_free = nge_jfree;
1056                 m_new->m_ext.ext_ref = nge_jref;
1057                 m_new->m_ext.ext_size = NGE_JUMBO_FRAMELEN;
1058
1059                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1060                 m_new->m_flags |= M_EXT;
1061                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = m_new->m_ext.ext_size;
1062         } else {
1063                 m_new = m;
1064                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = NGE_JLEN;
1065                 m_new->m_data = m_new->m_ext.ext_buf;
1066         }
1067
1068         m_adj(m_new, sizeof(uint64_t));
1069
1070         c->nge_mbuf = m_new;
1071         c->nge_ptr = vtophys(mtod(m_new, caddr_t));
1072         c->nge_ctl = m_new->m_len;
1073         c->nge_extsts = 0;
1074
1075         return(0);
1076 }
1077
1078 static int
1079 nge_alloc_jumbo_mem(struct nge_softc *sc)
1080 {
1081         caddr_t ptr;
1082         int i;
1083         struct nge_jslot *entry;
1084
1085         /* Grab a big chunk o' storage. */
1086         sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf = contigmalloc(NGE_JMEM, M_DEVBUF,
1087             M_WAITOK, 0, 0xffffffff, PAGE_SIZE, 0);
1088
1089         if (sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf == NULL) {
1090                 printf("nge%d: no memory for jumbo buffers!\n", sc->nge_unit);
1091                 return(ENOBUFS);
1092         }
1093
1094         SLIST_INIT(&sc->nge_jfree_listhead);
1095
1096         /*
1097          * Now divide it up into 9K pieces and save the addresses
1098          * in an array.
1099          */
1100         ptr = sc->nge_cdata.nge_jumbo_buf;
1101         for (i = 0; i < NGE_JSLOTS; i++) {
1102                 entry = &sc->nge_cdata.nge_jslots[i];
1103                 entry->nge_sc = sc;
1104                 entry->nge_buf = ptr;
1105                 entry->nge_inuse = 0;
1106                 entry->nge_slot = i;
1107                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, entry, jslot_link);
1108                 ptr += NGE_JLEN;
1109         }
1110
1111         return(0);
1112 }
1113
1114
1115 /*
1116  * Allocate a jumbo buffer.
1117  */
1118 static struct nge_jslot *
1119 nge_jalloc(struct nge_softc *sc)
1120 {
1121         struct nge_jslot *entry;
1122
1123         lwkt_serialize_enter(&sc->nge_jslot_serializer);
1124         entry = SLIST_FIRST(&sc->nge_jfree_listhead);
1125         if (entry) {
1126                 SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead, jslot_link);
1127                 entry->nge_inuse = 1;
1128         } else {
1129 #ifdef NGE_VERBOSE
1130                 printf("nge%d: no free jumbo buffers\n", sc->nge_unit);
1131 #endif
1132         }
1133         lwkt_serialize_exit(&sc->nge_jslot_serializer);
1134         return(entry);
1135 }
1136
1137 /*
1138  * Adjust usage count on a jumbo buffer. In general this doesn't
1139  * get used much because our jumbo buffers don't get passed around
1140  * a lot, but it's implemented for correctness.
1141  */
1142 static void
1143 nge_jref(void *arg)
1144 {
1145         struct nge_jslot *entry = (struct nge_jslot *)arg;
1146         struct nge_softc *sc = entry->nge_sc;
1147
1148         if (sc == NULL)
1149                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1150
1151         if (&sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->nge_slot] != entry)
1152                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1153                     "that we don't manage!");
1154         else if (entry->nge_inuse == 0)
1155                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1156         else
1157                 atomic_add_int(&entry->nge_inuse, 1);
1158 }
1159
1160 /*
1161  * Release a jumbo buffer.
1162  */
1163 static void
1164 nge_jfree(void *arg)
1165 {
1166         struct nge_jslot *entry = (struct nge_jslot *)arg;
1167         struct nge_softc *sc = entry->nge_sc;
1168
1169         if (sc == NULL)
1170                 panic("nge_jref: can't find softc pointer!");
1171
1172         if (&sc->nge_cdata.nge_jslots[entry->nge_slot] != entry) {
1173                 panic("nge_jref: asked to reference buffer "
1174                     "that we don't manage!");
1175         } else if (entry->nge_inuse == 0) {
1176                 panic("nge_jref: buffer already free!");
1177         } else {
1178                 lwkt_serialize_enter(&sc->nge_jslot_serializer);
1179                 atomic_subtract_int(&entry->nge_inuse, 1);
1180                 if (entry->nge_inuse == 0) {
1181                         SLIST_INSERT_HEAD(&sc->nge_jfree_listhead,
1182                                           entry, jslot_link);
1183                 }
1184                 lwkt_serialize_exit(&sc->nge_jslot_serializer);
1185         }
1186 }
1187 /*
1188  * A frame has been uploaded: pass the resulting mbuf chain up to
1189  * the higher level protocols.
1190  */
1191 static void
1192 nge_rxeof(struct nge_softc *sc)
1193 {
1194         struct mbuf *m;
1195         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1196         struct nge_desc *cur_rx;
1197         int i, total_len = 0;
1198         uint32_t rxstat;
1199
1200         i = sc->nge_cdata.nge_rx_prod;
1201
1202         while(NGE_OWNDESC(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[i])) {
1203                 struct mbuf *m0 = NULL;
1204                 uint32_t extsts;
1205
1206 #ifdef DEVICE_POLLING
1207                 if (ifp->if_flags & IFF_POLLING) {
1208                         if (sc->rxcycles <= 0)
1209                                 break;
1210                         sc->rxcycles--;
1211                 }
1212 #endif /* DEVICE_POLLING */
1213
1214                 cur_rx = &sc->nge_ldata->nge_rx_list[i];
1215                 rxstat = cur_rx->nge_rxstat;
1216                 extsts = cur_rx->nge_extsts;
1217                 m = cur_rx->nge_mbuf;
1218                 cur_rx->nge_mbuf = NULL;
1219                 total_len = NGE_RXBYTES(cur_rx);
1220                 NGE_INC(i, NGE_RX_LIST_CNT);
1221                 /*
1222                  * If an error occurs, update stats, clear the
1223                  * status word and leave the mbuf cluster in place:
1224                  * it should simply get re-used next time this descriptor
1225                  * comes up in the ring.
1226                  */
1227                 if ((rxstat & NGE_CMDSTS_PKT_OK) == 0) {
1228                         ifp->if_ierrors++;
1229                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1230                         continue;
1231                 }
1232
1233                 /*
1234                  * Ok. NatSemi really screwed up here. This is the
1235                  * only gigE chip I know of with alignment constraints
1236                  * on receive buffers. RX buffers must be 64-bit aligned.
1237                  */
1238 #ifdef __i386__
1239                 /*
1240                  * By popular demand, ignore the alignment problems
1241                  * on the Intel x86 platform. The performance hit
1242                  * incurred due to unaligned accesses is much smaller
1243                  * than the hit produced by forcing buffer copies all
1244                  * the time, especially with jumbo frames. We still
1245                  * need to fix up the alignment everywhere else though.
1246                  */
1247                 if (nge_newbuf(sc, cur_rx, NULL) == ENOBUFS) {
1248 #endif
1249                         m0 = m_devget(mtod(m, char *) - ETHER_ALIGN,
1250                             total_len + ETHER_ALIGN, 0, ifp, NULL);
1251                         nge_newbuf(sc, cur_rx, m);
1252                         if (m0 == NULL) {
1253                                 printf("nge%d: no receive buffers "
1254                                     "available -- packet dropped!\n",
1255                                     sc->nge_unit);
1256                                 ifp->if_ierrors++;
1257                                 continue;
1258                         }
1259                         m_adj(m0, ETHER_ALIGN);
1260                         m = m0;
1261 #ifdef __i386__
1262                 } else {
1263                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1264                         m->m_pkthdr.len = m->m_len = total_len;
1265                 }
1266 #endif
1267
1268                 ifp->if_ipackets++;
1269
1270                 /* Do IP checksum checking. */
1271                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_IPPKT)
1272                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_CHECKED;
1273                 if (!(extsts & NGE_RXEXTSTS_IPCSUMERR))
1274                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP_VALID;
1275                 if ((extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPPKT &&
1276                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_TCPCSUMERR) == 0) ||
1277                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPPKT &&
1278                     (extsts & NGE_RXEXTSTS_UDPCSUMERR) == 0)) {
1279                         m->m_pkthdr.csum_flags |=
1280                             CSUM_DATA_VALID|CSUM_PSEUDO_HDR;
1281                         m->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1282                 }
1283
1284                 /*
1285                  * If we received a packet with a vlan tag, pass it
1286                  * to vlan_input() instead of ether_input().
1287                  */
1288                 if (extsts & NGE_RXEXTSTS_VLANPKT)
1289                         VLAN_INPUT_TAG(m, extsts & NGE_RXEXTSTS_VTCI);
1290                 else
1291                         ifp->if_input(ifp, m);
1292         }
1293
1294         sc->nge_cdata.nge_rx_prod = i;
1295 }
1296
1297 /*
1298  * A frame was downloaded to the chip. It's safe for us to clean up
1299  * the list buffers.
1300  */
1301 static void
1302 nge_txeof(struct nge_softc *sc)
1303 {
1304         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1305         struct nge_desc *cur_tx = NULL;
1306         uint32_t idx;
1307
1308         /* Clear the timeout timer. */
1309         ifp->if_timer = 0;
1310
1311         /*
1312          * Go through our tx list and free mbufs for those
1313          * frames that have been transmitted.
1314          */
1315         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_cons;
1316         while (idx != sc->nge_cdata.nge_tx_prod) {
1317                 cur_tx = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx];
1318
1319                 if (NGE_OWNDESC(cur_tx))
1320                         break;
1321
1322                 if (cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_MORE) {
1323                         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1324                         NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1325                         continue;
1326                 }
1327
1328                 if (!(cur_tx->nge_ctl & NGE_CMDSTS_PKT_OK)) {
1329                         ifp->if_oerrors++;
1330                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_EXCESSCOLLS)
1331                                 ifp->if_collisions++;
1332                         if (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_OUTOFWINCOLL)
1333                                 ifp->if_collisions++;
1334                 }
1335
1336                 ifp->if_collisions +=
1337                     (cur_tx->nge_txstat & NGE_TXSTAT_COLLCNT) >> 16;
1338
1339                 ifp->if_opackets++;
1340                 if (cur_tx->nge_mbuf != NULL) {
1341                         m_freem(cur_tx->nge_mbuf);
1342                         cur_tx->nge_mbuf = NULL;
1343                 }
1344
1345                 sc->nge_cdata.nge_tx_cnt--;
1346                 NGE_INC(idx, NGE_TX_LIST_CNT);
1347                 ifp->if_timer = 0;
1348         }
1349
1350         sc->nge_cdata.nge_tx_cons = idx;
1351
1352         if (cur_tx != NULL)
1353                 ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1354 }
1355
1356 static void
1357 nge_tick(void *xsc)
1358 {
1359         struct nge_softc *sc = xsc;
1360         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1361         struct mii_data *mii;
1362
1363         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
1364
1365         if (sc->nge_tbi) {
1366                 if (sc->nge_link == 0) {
1367                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR)
1368                             & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
1369                                 printf("nge%d: gigabit link up\n",
1370                                     sc->nge_unit);
1371                                 nge_miibus_statchg(sc->nge_miibus);
1372                                 sc->nge_link++;
1373                                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1374                                         nge_start(ifp);
1375                         }
1376                 }
1377         } else {
1378                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1379                 mii_tick(mii);
1380
1381                 if (sc->nge_link == 0) {
1382                         if (mii->mii_media_status & IFM_ACTIVE &&
1383                             IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) != IFM_NONE) {
1384                                 sc->nge_link++;
1385                                 if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active)
1386                                     == IFM_1000_T)
1387                                         printf("nge%d: gigabit link up\n",
1388                                             sc->nge_unit);
1389                                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1390                                         nge_start(ifp);
1391                         }
1392                 }
1393         }
1394         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1395
1396         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
1397 }
1398
1399 #ifdef DEVICE_POLLING
1400
1401 static void
1402 nge_poll(struct ifnet *ifp, enum poll_cmd cmd, int count)
1403 {
1404         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1405
1406         switch(cmd) {
1407         case POLL_REGISTER:
1408                 /* disable interrupts */
1409                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1410                 break;
1411         case POLL_DEREGISTER:
1412                 /* enable interrupts */
1413                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1414                 break;
1415         default:
1416                 /*
1417                  * On the nge, reading the status register also clears it.
1418                  * So before returning to intr mode we must make sure that all
1419                  * possible pending sources of interrupts have been served.
1420                  * In practice this means run to completion the *eof routines,
1421                  * and then call the interrupt routine
1422                  */
1423                 sc->rxcycles = count;
1424                 nge_rxeof(sc);
1425                 nge_txeof(sc);
1426                 if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1427                         nge_start(ifp);
1428
1429                 if (sc->rxcycles > 0 || cmd == POLL_AND_CHECK_STATUS) {
1430                         uint32_t status;
1431
1432                         /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1433                         status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1434
1435                         if (status & (NGE_ISR_RX_ERR|NGE_ISR_RX_OFLOW))
1436                                 nge_rxeof(sc);
1437
1438                         if (status & (NGE_ISR_RX_IDLE))
1439                                 NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1440
1441                         if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1442                                 nge_reset(sc);
1443                                 nge_init(sc);
1444                         }
1445                 }
1446                 break;
1447         }
1448 }
1449
1450 #endif /* DEVICE_POLLING */
1451
1452 static void
1453 nge_intr(void *arg)
1454 {
1455         struct nge_softc *sc = arg;
1456         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1457         uint32_t status;
1458
1459         /* Supress unwanted interrupts */
1460         if (!(ifp->if_flags & IFF_UP)) {
1461                 nge_stop(sc);
1462                 return;
1463         }
1464
1465         /* Disable interrupts. */
1466         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1467
1468         /* Data LED on for TBI mode */
1469         if(sc->nge_tbi)
1470                  CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1471                              | NGE_GPIO_GP3_OUT);
1472
1473         for (;;) {
1474                 /* Reading the ISR register clears all interrupts. */
1475                 status = CSR_READ_4(sc, NGE_ISR);
1476
1477                 if ((status & NGE_INTRS) == 0)
1478                         break;
1479
1480                 if ((status & NGE_ISR_TX_DESC_OK) ||
1481                     (status & NGE_ISR_TX_ERR) ||
1482                     (status & NGE_ISR_TX_OK) ||
1483                     (status & NGE_ISR_TX_IDLE))
1484                         nge_txeof(sc);
1485
1486                 if ((status & NGE_ISR_RX_DESC_OK) ||
1487                     (status & NGE_ISR_RX_ERR) ||
1488                     (status & NGE_ISR_RX_OFLOW) ||
1489                     (status & NGE_ISR_RX_FIFO_OFLOW) ||
1490                     (status & NGE_ISR_RX_IDLE) ||
1491                     (status & NGE_ISR_RX_OK))
1492                         nge_rxeof(sc);
1493
1494                 if ((status & NGE_ISR_RX_IDLE))
1495                         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1496
1497                 if (status & NGE_ISR_SYSERR) {
1498                         nge_reset(sc);
1499                         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
1500                         nge_init(sc);
1501                 }
1502
1503 #ifdef notyet
1504                 /* mii_tick should only be called once per second */
1505                 if (status & NGE_ISR_PHY_INTR) {
1506                         sc->nge_link = 0;
1507                         nge_tick_serialized(sc);
1508                 }
1509 #endif
1510         }
1511
1512         /* Re-enable interrupts. */
1513         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1514
1515         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
1516                 nge_start(ifp);
1517
1518         /* Data LED off for TBI mode */
1519
1520         if(sc->nge_tbi)
1521                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1522                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1523 }
1524
1525 /*
1526  * Encapsulate an mbuf chain in a descriptor by coupling the mbuf data
1527  * pointers to the fragment pointers.
1528  */
1529 static int
1530 nge_encap(struct nge_softc *sc, struct mbuf *m_head, uint32_t *txidx)
1531 {
1532         struct nge_desc *f = NULL;
1533         struct mbuf *m;
1534         int frag, cur, cnt = 0;
1535         struct ifvlan *ifv = NULL;
1536
1537         if ((m_head->m_flags & (M_PROTO1|M_PKTHDR)) == (M_PROTO1|M_PKTHDR) &&
1538             m_head->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
1539             m_head->m_pkthdr.rcvif->if_type == IFT_L2VLAN)
1540                 ifv = m_head->m_pkthdr.rcvif->if_softc;
1541
1542         /*
1543          * Start packing the mbufs in this chain into
1544          * the fragment pointers. Stop when we run out
1545          * of fragments or hit the end of the mbuf chain.
1546          */
1547         m = m_head;
1548         cur = frag = *txidx;
1549
1550         for (m = m_head; m != NULL; m = m->m_next) {
1551                 if (m->m_len != 0) {
1552                         if ((NGE_TX_LIST_CNT -
1553                             (sc->nge_cdata.nge_tx_cnt + cnt)) < 2)
1554                                 return(ENOBUFS);
1555                         f = &sc->nge_ldata->nge_tx_list[frag];
1556                         f->nge_ctl = NGE_CMDSTS_MORE | m->m_len;
1557                         f->nge_ptr = vtophys(mtod(m, vm_offset_t));
1558                         if (cnt != 0)
1559                                 f->nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1560                         cur = frag;
1561                         NGE_INC(frag, NGE_TX_LIST_CNT);
1562                         cnt++;
1563                 }
1564         }
1565
1566         if (m != NULL)
1567                 return(ENOBUFS);
1568
1569         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts = 0;
1570         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags) {
1571                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP)
1572                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1573                             NGE_TXEXTSTS_IPCSUM;
1574                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TCP)
1575                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1576                             NGE_TXEXTSTS_TCPCSUM;
1577                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_UDP)
1578                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_extsts |=
1579                             NGE_TXEXTSTS_UDPCSUM;
1580         }
1581
1582         if (ifv != NULL) {
1583                 sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_extsts |=
1584                         (NGE_TXEXTSTS_VLANPKT|ifv->ifv_tag);
1585         }
1586
1587         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_mbuf = m_head;
1588         sc->nge_ldata->nge_tx_list[cur].nge_ctl &= ~NGE_CMDSTS_MORE;
1589         sc->nge_ldata->nge_tx_list[*txidx].nge_ctl |= NGE_CMDSTS_OWN;
1590         sc->nge_cdata.nge_tx_cnt += cnt;
1591         *txidx = frag;
1592
1593         return(0);
1594 }
1595
1596 /*
1597  * Main transmit routine. To avoid having to do mbuf copies, we put pointers
1598  * to the mbuf data regions directly in the transmit lists. We also save a
1599  * copy of the pointers since the transmit list fragment pointers are
1600  * physical addresses.
1601  */
1602
1603 static void
1604 nge_start(struct ifnet *ifp)
1605 {
1606         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1607         struct mbuf *m_head = NULL;
1608         uint32_t idx;
1609         int need_trans;
1610
1611         if (!sc->nge_link)
1612                 return;
1613
1614         idx = sc->nge_cdata.nge_tx_prod;
1615
1616         if (ifp->if_flags & IFF_OACTIVE)
1617                 return;
1618
1619         need_trans = 0;
1620         while(sc->nge_ldata->nge_tx_list[idx].nge_mbuf == NULL) {
1621                 m_head = ifq_poll(&ifp->if_snd);
1622                 if (m_head == NULL)
1623                         break;
1624
1625                 if (nge_encap(sc, m_head, &idx)) {
1626                         ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
1627                         break;
1628                 }
1629                 ifq_dequeue(&ifp->if_snd, m_head);
1630                 need_trans = 1;
1631
1632                 BPF_MTAP(ifp, m_head);
1633         }
1634
1635         if (!need_trans)
1636                 return;
1637
1638         /* Transmit */
1639         sc->nge_cdata.nge_tx_prod = idx;
1640         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_ENABLE);
1641
1642         /*
1643          * Set a timeout in case the chip goes out to lunch.
1644          */
1645         ifp->if_timer = 5;
1646 }
1647
1648 static void
1649 nge_init(void *xsc)
1650 {
1651         struct nge_softc *sc = xsc;
1652         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
1653         struct mii_data *mii;
1654
1655         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
1656                 return;
1657         }
1658
1659         /*
1660          * Cancel pending I/O and free all RX/TX buffers.
1661          */
1662         nge_stop(sc);
1663         callout_reset(&sc->nge_stat_timer, hz, nge_tick, sc);
1664
1665         if (sc->nge_tbi)
1666                 mii = NULL;
1667         else
1668                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1669
1670         /* Set MAC address */
1671         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR0);
1672         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1673             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[0]);
1674         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR1);
1675         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1676             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[1]);
1677         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_FILTADDR_PAR2);
1678         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RXFILT_DATA,
1679             ((uint16_t *)sc->arpcom.ac_enaddr)[2]);
1680
1681         /* Init circular RX list. */
1682         if (nge_list_rx_init(sc) == ENOBUFS) {
1683                 printf("nge%d: initialization failed: no "
1684                         "memory for rx buffers\n", sc->nge_unit);
1685                 nge_stop(sc);
1686                 return;
1687         }
1688
1689         /*
1690          * Init tx descriptors.
1691          */
1692         nge_list_tx_init(sc);
1693
1694         /*
1695          * For the NatSemi chip, we have to explicitly enable the
1696          * reception of ARP frames, as well as turn on the 'perfect
1697          * match' filter where we store the station address, otherwise
1698          * we won't receive unicasts meant for this host.
1699          */
1700         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ARP);
1701         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_PERFECT);
1702
1703          /* If we want promiscuous mode, set the allframes bit. */
1704         if (ifp->if_flags & IFF_PROMISC)
1705                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1706         else
1707                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ALLPHYS);
1708
1709         /*
1710          * Set the capture broadcast bit to capture broadcast frames.
1711          */
1712         if (ifp->if_flags & IFF_BROADCAST)
1713                 NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1714         else
1715                 NGE_CLRBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_BROAD);
1716
1717         /*
1718          * Load the multicast filter.
1719          */
1720         nge_setmulti(sc);
1721
1722         /* Turn the receive filter on */
1723         NGE_SETBIT(sc, NGE_RXFILT_CTL, NGE_RXFILTCTL_ENABLE);
1724
1725         /*
1726          * Load the address of the RX and TX lists.
1727          */
1728         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR,
1729             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_rx_list[0]));
1730         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR,
1731             vtophys(&sc->nge_ldata->nge_tx_list[0]));
1732
1733         /* Set RX configuration */
1734         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG);
1735         /*
1736          * Enable hardware checksum validation for all IPv4
1737          * packets, do not reject packets with bad checksums.
1738          */
1739         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL, NGE_VIPRXCTL_IPCSUM_ENB);
1740
1741         /*
1742          * Tell the chip to detect and strip VLAN tag info from
1743          * received frames. The tag will be provided in the extsts
1744          * field in the RX descriptors.
1745          */
1746         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_RXCTL,
1747             NGE_VIPRXCTL_TAG_DETECT_ENB|NGE_VIPRXCTL_TAG_STRIP_ENB);
1748
1749         /* Set TX configuration */
1750         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_CFG, NGE_TXCFG);
1751
1752         /*
1753          * Enable TX IPv4 checksumming on a per-packet basis.
1754          */
1755         CSR_WRITE_4(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_CSUM_PER_PKT);
1756
1757         /*
1758          * Tell the chip to insert VLAN tags on a per-packet basis as
1759          * dictated by the code in the frame encapsulation routine.
1760          */
1761         NGE_SETBIT(sc, NGE_VLAN_IP_TXCTL, NGE_VIPTXCTL_TAG_PER_PKT);
1762
1763         /* Set full/half duplex mode. */
1764         if (sc->nge_tbi) {
1765                 if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
1766                     == IFM_FDX) {
1767                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1768                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1769                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1770                 } else {
1771                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1772                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1773                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1774                 }
1775         } else {
1776                 if ((mii->mii_media_active & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1777                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1778                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1779                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1780                 } else {
1781                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1782                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT | NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1783                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1784                 }
1785         }
1786
1787         /*
1788          * Enable the delivery of PHY interrupts based on
1789          * link/speed/duplex status changes. Also enable the
1790          * extsts field in the DMA descriptors (needed for
1791          * TCP/IP checksum offload on transmit).
1792          */
1793         NGE_SETBIT(sc, NGE_CFG, NGE_CFG_PHYINTR_SPD |
1794             NGE_CFG_PHYINTR_LNK | NGE_CFG_PHYINTR_DUP | NGE_CFG_EXTSTS_ENB);
1795
1796         /*
1797          * Configure interrupt holdoff (moderation). We can
1798          * have the chip delay interrupt delivery for a certain
1799          * period. Units are in 100us, and the max setting
1800          * is 25500us (0xFF x 100us). Default is a 100us holdoff.
1801          */
1802         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IHR, 0x01);
1803
1804         /*
1805          * Enable interrupts.
1806          */
1807         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, NGE_INTRS);
1808 #ifdef DEVICE_POLLING
1809         /*
1810          * ... only enable interrupts if we are not polling, make sure
1811          * they are off otherwise.
1812          */
1813         if (ifp->if_flags & IFF_POLLING)
1814                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
1815         else
1816 #endif /* DEVICE_POLLING */
1817         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 1);
1818
1819         /* Enable receiver and transmitter. */
1820         NGE_CLRBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE | NGE_CSR_RX_DISABLE);
1821         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_RX_ENABLE);
1822
1823         nge_ifmedia_upd(ifp);
1824
1825         ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
1826         ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
1827 }
1828
1829 /*
1830  * Set media options.
1831  */
1832 static int
1833 nge_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp)
1834 {
1835         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1836         struct mii_data *mii;
1837
1838         if (sc->nge_tbi) {
1839                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
1840                      == IFM_AUTO) {
1841                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR,
1842                                 CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANAR)
1843                                         | NGE_TBIANAR_HDX | NGE_TBIANAR_FDX
1844                                         | NGE_TBIANAR_PS1 | NGE_TBIANAR_PS2);
1845                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG
1846                                 | NGE_TBIBMCR_RESTART_ANEG);
1847                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, NGE_TBIBMCR_ENABLE_ANEG);
1848                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media
1849                             & IFM_GMASK) == IFM_FDX) {
1850                         NGE_SETBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1851                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1852                         NGE_SETBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1853
1854                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
1855                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
1856                 } else {
1857                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_TX_CFG,
1858                             (NGE_TXCFG_IGN_HBEAT|NGE_TXCFG_IGN_CARR));
1859                         NGE_CLRBIT(sc, NGE_RX_CFG, NGE_RXCFG_RX_FDX);
1860
1861                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_ANAR, 0);
1862                         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TBI_BMCR, 0);
1863                 }
1864
1865                 CSR_WRITE_4(sc, NGE_GPIO, CSR_READ_4(sc, NGE_GPIO)
1866                             & ~NGE_GPIO_GP3_OUT);
1867         } else {
1868                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1869                 sc->nge_link = 0;
1870                 if (mii->mii_instance) {
1871                         struct mii_softc        *miisc;
1872                         for (miisc = LIST_FIRST(&mii->mii_phys); miisc != NULL;
1873                             miisc = LIST_NEXT(miisc, mii_list))
1874                                 mii_phy_reset(miisc);
1875                 }
1876                 mii_mediachg(mii);
1877         }
1878
1879         return(0);
1880 }
1881
1882 /*
1883  * Report current media status.
1884  */
1885 static void
1886 nge_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
1887 {
1888         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1889         struct mii_data *mii;
1890
1891         if (sc->nge_tbi) {
1892                 ifmr->ifm_status = IFM_AVALID;
1893                 ifmr->ifm_active = IFM_ETHER;
1894
1895                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE)
1896                         ifmr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
1897                 if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMCR) & NGE_TBIBMCR_LOOPBACK)
1898                         ifmr->ifm_active |= IFM_LOOP;
1899                 if (!CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_BMSR) & NGE_TBIBMSR_ANEG_DONE) {
1900                         ifmr->ifm_active |= IFM_NONE;
1901                         ifmr->ifm_status = 0;
1902                         return;
1903                 }
1904                 ifmr->ifm_active |= IFM_1000_SX;
1905                 if (IFM_SUBTYPE(sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media)
1906                     == IFM_AUTO) {
1907                         ifmr->ifm_active |= IFM_AUTO;
1908                         if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
1909                             & NGE_TBIANAR_FDX) {
1910                                 ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1911                         }else if (CSR_READ_4(sc, NGE_TBI_ANLPAR)
1912                                   & NGE_TBIANAR_HDX) {
1913                                 ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1914                         }
1915                 } else if ((sc->nge_ifmedia.ifm_cur->ifm_media & IFM_GMASK)
1916                         == IFM_FDX)
1917                         ifmr->ifm_active |= IFM_FDX;
1918                 else
1919                         ifmr->ifm_active |= IFM_HDX;
1920
1921         } else {
1922                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
1923                 mii_pollstat(mii);
1924                 ifmr->ifm_active = mii->mii_media_active;
1925                 ifmr->ifm_status = mii->mii_media_status;
1926         }
1927 }
1928
1929 static int
1930 nge_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long command, caddr_t data, struct ucred *cr)
1931 {
1932         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
1933         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *) data;
1934         struct mii_data *mii;
1935         int error = 0;
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         return(error);
2002 }
2003
2004 static void
2005 nge_watchdog(struct ifnet *ifp)
2006 {
2007         struct nge_softc *sc = ifp->if_softc;
2008
2009         ifp->if_oerrors++;
2010         printf("nge%d: watchdog timeout\n", sc->nge_unit);
2011
2012         nge_stop(sc);
2013         nge_reset(sc);
2014         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
2015         nge_init(sc);
2016
2017         if (!ifq_is_empty(&ifp->if_snd))
2018                 nge_start(ifp);
2019 }
2020
2021 /*
2022  * Stop the adapter and free any mbufs allocated to the
2023  * RX and TX lists.
2024  */
2025 static void
2026 nge_stop(struct nge_softc *sc)
2027 {
2028         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2029         struct ifmedia_entry *ifm;
2030         struct mii_data *mii;
2031         int i, itmp, mtmp;
2032
2033         ifp->if_timer = 0;
2034         if (sc->nge_tbi)
2035                 mii = NULL;
2036         else
2037                 mii = device_get_softc(sc->nge_miibus);
2038
2039         callout_stop(&sc->nge_stat_timer);
2040         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IER, 0);
2041         CSR_WRITE_4(sc, NGE_IMR, 0);
2042         NGE_SETBIT(sc, NGE_CSR, NGE_CSR_TX_DISABLE|NGE_CSR_RX_DISABLE);
2043         DELAY(1000);
2044         CSR_WRITE_4(sc, NGE_TX_LISTPTR, 0);
2045         CSR_WRITE_4(sc, NGE_RX_LISTPTR, 0);
2046
2047         /*
2048          * Isolate/power down the PHY, but leave the media selection
2049          * unchanged so that things will be put back to normal when
2050          * we bring the interface back up.
2051          */
2052         itmp = ifp->if_flags;
2053         ifp->if_flags |= IFF_UP;
2054
2055         if (sc->nge_tbi)
2056                 ifm = sc->nge_ifmedia.ifm_cur;
2057         else
2058                 ifm = mii->mii_media.ifm_cur;
2059
2060         mtmp = ifm->ifm_media;
2061         ifm->ifm_media = IFM_ETHER|IFM_NONE;
2062
2063         if (!sc->nge_tbi)
2064                 mii_mediachg(mii);
2065         ifm->ifm_media = mtmp;
2066         ifp->if_flags = itmp;
2067
2068         sc->nge_link = 0;
2069
2070         /*
2071          * Free data in the RX lists.
2072          */
2073         for (i = 0; i < NGE_RX_LIST_CNT; i++) {
2074                 if (sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2075                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf);
2076                         sc->nge_ldata->nge_rx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2077                 }
2078         }
2079         bzero(&sc->nge_ldata->nge_rx_list,
2080                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_rx_list));
2081
2082         /*
2083          * Free the TX list buffers.
2084          */
2085         for (i = 0; i < NGE_TX_LIST_CNT; i++) {
2086                 if (sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf != NULL) {
2087                         m_freem(sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf);
2088                         sc->nge_ldata->nge_tx_list[i].nge_mbuf = NULL;
2089                 }
2090         }
2091
2092         bzero(&sc->nge_ldata->nge_tx_list,
2093                 sizeof(sc->nge_ldata->nge_tx_list));
2094
2095         ifp->if_flags &= ~(IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE);
2096 }
2097
2098 /*
2099  * Stop all chip I/O so that the kernel's probe routines don't
2100  * get confused by errant DMAs when rebooting.
2101  */
2102 static void
2103 nge_shutdown(device_t dev)
2104 {
2105         struct nge_softc *sc = device_get_softc(dev);
2106         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
2107
2108         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
2109         nge_reset(sc);
2110         nge_stop(sc);
2111         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
2112 }
2113