Home | History | Annotate | Line # | Download | only in broadcom
      1 /*-
      2  * Copyright (c) 2012 The NetBSD Foundation, Inc.
      3  * All rights reserved.
      4  *
      5  * This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation
      6  * by Matt Thomas of 3am Software Foundry.
      7  *
      8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
      9  * modification, are permitted provided that the following conditions
     10  * are met:
     11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     16  *
     17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
     18  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
     19  * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
     20  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
     21  * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
     22  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
     23  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
     24  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
     25  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
     26  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
     27  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
     28  */
     29 
     30 #define _ARM32_BUS_DMA_PRIVATE
     31 #define GMAC_PRIVATE
     32 
     33 #include "locators.h"
     34 #include "opt_broadcom.h"
     35 
     36 #include <sys/cdefs.h>
     37 
     38 __KERNEL_RCSID(1, "$NetBSD: bcm53xx_eth.c,v 1.45 2024/12/04 21:18:34 andvar Exp $");
     39 
     40 #include <sys/param.h>
     41 #include <sys/atomic.h>
     42 #include <sys/bus.h>
     43 #include <sys/device.h>
     44 #include <sys/ioctl.h>
     45 #include <sys/intr.h>
     46 #include <sys/kmem.h>
     47 #include <sys/mutex.h>
     48 #include <sys/socket.h>
     49 #include <sys/systm.h>
     50 #include <sys/workqueue.h>
     51 
     52 #include <net/if.h>
     53 #include <net/if_ether.h>
     54 #include <net/if_media.h>
     55 #include <net/if_dl.h>
     56 #include <net/bpf.h>
     57 
     58 #include <dev/mii/miivar.h>
     59 
     60 #include <arm/locore.h>
     61 
     62 #include <arm/broadcom/bcm53xx_reg.h>
     63 #include <arm/broadcom/bcm53xx_var.h>
     64 
     65 //#define BCMETH_MPSAFE
     66 
     67 #ifdef BCMETH_COUNTERS
     68 #define	BCMETH_EVCNT_ADD(a, b)	((void)((a).ev_count += (b)))
     69 #else
     70 #define	BCMETH_EVCNT_ADD(a, b)	do { } while (/*CONSTCOND*/0)
     71 #endif
     72 #define	BCMETH_EVCNT_INCR(a)	BCMETH_EVCNT_ADD((a), 1)
     73 
     74 #define	BCMETH_MAXTXMBUFS	128
     75 #define	BCMETH_NTXSEGS		30
     76 #define	BCMETH_MAXRXMBUFS	255
     77 #define	BCMETH_MINRXMBUFS	64
     78 #define	BCMETH_NRXSEGS		1
     79 #define	BCMETH_RINGSIZE		PAGE_SIZE
     80 
     81 #if 1
     82 #define	BCMETH_RCVMAGIC		0xfeedface
     83 #endif
     84 
     85 static int bcmeth_ccb_match(device_t, cfdata_t, void *);
     86 static void bcmeth_ccb_attach(device_t, device_t, void *);
     87 
     88 struct bcmeth_txqueue {
     89 	bus_dmamap_t txq_descmap;
     90 	struct gmac_txdb *txq_consumer;
     91 	struct gmac_txdb *txq_producer;
     92 	struct gmac_txdb *txq_first;
     93 	struct gmac_txdb *txq_last;
     94 	struct ifqueue txq_mbufs;
     95 	struct mbuf *txq_next;
     96 	size_t txq_free;
     97 	size_t txq_threshold;
     98 	size_t txq_lastintr;
     99 	bus_size_t txq_reg_xmtaddrlo;
    100 	bus_size_t txq_reg_xmtptr;
    101 	bus_size_t txq_reg_xmtctl;
    102 	bus_size_t txq_reg_xmtsts0;
    103 	bus_size_t txq_reg_xmtsts1;
    104 	bus_dma_segment_t txq_descmap_seg;
    105 };
    106 
    107 struct bcmeth_rxqueue {
    108 	bus_dmamap_t rxq_descmap;
    109 	struct gmac_rxdb *rxq_consumer;
    110 	struct gmac_rxdb *rxq_producer;
    111 	struct gmac_rxdb *rxq_first;
    112 	struct gmac_rxdb *rxq_last;
    113 	struct mbuf *rxq_mhead;
    114 	struct mbuf **rxq_mtail;
    115 	struct mbuf *rxq_mconsumer;
    116 	size_t rxq_inuse;
    117 	size_t rxq_threshold;
    118 	bus_size_t rxq_reg_rcvaddrlo;
    119 	bus_size_t rxq_reg_rcvptr;
    120 	bus_size_t rxq_reg_rcvctl;
    121 	bus_size_t rxq_reg_rcvsts0;
    122 	bus_size_t rxq_reg_rcvsts1;
    123 	bus_dma_segment_t rxq_descmap_seg;
    124 };
    125 
    126 struct bcmeth_mapcache {
    127 	u_int dmc_nmaps;
    128 	u_int dmc_maxseg;
    129 	u_int dmc_maxmaps;
    130 	u_int dmc_maxmapsize;
    131 	bus_dmamap_t dmc_maps[0];
    132 };
    133 
    134 struct bcmeth_softc {
    135 	device_t sc_dev;
    136 	bus_space_tag_t sc_bst;
    137 	bus_space_handle_t sc_bsh;
    138 	bus_dma_tag_t sc_dmat;
    139 	kmutex_t *sc_lock;
    140 	kmutex_t *sc_hwlock;
    141 	struct ethercom sc_ec;
    142 #define	sc_if		sc_ec.ec_if
    143 	struct ifmedia sc_media;
    144 	void *sc_soft_ih;
    145 	void *sc_ih;
    146 
    147 	struct bcmeth_rxqueue sc_rxq;
    148 	struct bcmeth_txqueue sc_txq;
    149 
    150 	size_t sc_rcvoffset;
    151 	uint32_t sc_macaddr[2];
    152 	uint32_t sc_maxfrm;
    153 	uint32_t sc_cmdcfg;
    154 	uint32_t sc_intmask;
    155 	uint32_t sc_rcvlazy;
    156 	volatile uint32_t sc_soft_flags;
    157 #define	SOFT_RXINTR		0x01
    158 #define	SOFT_TXINTR		0x02
    159 
    160 #ifdef BCMETH_COUNTERS
    161 	struct evcnt sc_ev_intr;
    162 	struct evcnt sc_ev_soft_intr;
    163 	struct evcnt sc_ev_work;
    164 	struct evcnt sc_ev_tx_stall;
    165 	struct evcnt sc_ev_rx_badmagic_lo;
    166 	struct evcnt sc_ev_rx_badmagic_hi;
    167 #endif
    168 
    169 	struct ifqueue sc_rx_bufcache;
    170 	struct bcmeth_mapcache *sc_rx_mapcache;
    171 	struct bcmeth_mapcache *sc_tx_mapcache;
    172 
    173 	struct workqueue *sc_workq;
    174 	struct work sc_work;
    175 
    176 	volatile uint32_t sc_work_flags;
    177 #define	WORK_RXINTR		0x01
    178 #define	WORK_RXUNDERFLOW	0x02
    179 #define	WORK_REINIT		0x04
    180 
    181 	uint8_t sc_enaddr[ETHER_ADDR_LEN];
    182 };
    183 
    184 static void bcmeth_ifstart(struct ifnet *);
    185 static void bcmeth_ifwatchdog(struct ifnet *);
    186 static int bcmeth_ifinit(struct ifnet *);
    187 static void bcmeth_ifstop(struct ifnet *, int);
    188 static int bcmeth_ifioctl(struct ifnet *, u_long, void *);
    189 
    190 static int bcmeth_mapcache_create(struct bcmeth_softc *,
    191     struct bcmeth_mapcache **, size_t, size_t, size_t);
    192 static void bcmeth_mapcache_destroy(struct bcmeth_softc *,
    193     struct bcmeth_mapcache *);
    194 static bus_dmamap_t bcmeth_mapcache_get(struct bcmeth_softc *,
    195     struct bcmeth_mapcache *);
    196 static void bcmeth_mapcache_put(struct bcmeth_softc *,
    197     struct bcmeth_mapcache *, bus_dmamap_t);
    198 
    199 static int bcmeth_txq_attach(struct bcmeth_softc *,
    200     struct bcmeth_txqueue *, u_int);
    201 static void bcmeth_txq_purge(struct bcmeth_softc *,
    202     struct bcmeth_txqueue *);
    203 static void bcmeth_txq_reset(struct bcmeth_softc *,
    204     struct bcmeth_txqueue *);
    205 static bool bcmeth_txq_consume(struct bcmeth_softc *,
    206     struct bcmeth_txqueue *);
    207 static bool bcmeth_txq_produce(struct bcmeth_softc *,
    208     struct bcmeth_txqueue *, struct mbuf *m);
    209 static bool bcmeth_txq_active_p(struct bcmeth_softc *,
    210     struct bcmeth_txqueue *);
    211 
    212 static int bcmeth_rxq_attach(struct bcmeth_softc *,
    213     struct bcmeth_rxqueue *, u_int);
    214 static bool bcmeth_rxq_produce(struct bcmeth_softc *,
    215     struct bcmeth_rxqueue *);
    216 static void bcmeth_rxq_purge(struct bcmeth_softc *,
    217     struct bcmeth_rxqueue *, bool);
    218 static void bcmeth_rxq_reset(struct bcmeth_softc *,
    219     struct bcmeth_rxqueue *);
    220 
    221 static int bcmeth_intr(void *);
    222 #ifdef BCMETH_MPSAFETX
    223 static void bcmeth_soft_txintr(struct bcmeth_softc *);
    224 #endif
    225 static void bcmeth_soft_intr(void *);
    226 static void bcmeth_worker(struct work *, void *);
    227 
    228 static int bcmeth_mediachange(struct ifnet *);
    229 static void bcmeth_mediastatus(struct ifnet *, struct ifmediareq *);
    230 
    231 static inline uint32_t
    232 bcmeth_read_4(struct bcmeth_softc *sc, bus_size_t o)
    233 {
    234 	return bus_space_read_4(sc->sc_bst, sc->sc_bsh, o);
    235 }
    236 
    237 static inline void
    238 bcmeth_write_4(struct bcmeth_softc *sc, bus_size_t o, uint32_t v)
    239 {
    240 	bus_space_write_4(sc->sc_bst, sc->sc_bsh, o, v);
    241 }
    242 
    243 CFATTACH_DECL_NEW(bcmeth_ccb, sizeof(struct bcmeth_softc),
    244 	bcmeth_ccb_match, bcmeth_ccb_attach, NULL, NULL);
    245 
    246 static int
    247 bcmeth_ccb_match(device_t parent, cfdata_t cf, void *aux)
    248 {
    249 	struct bcmccb_attach_args * const ccbaa = aux;
    250 	const struct bcm_locators * const loc = &ccbaa->ccbaa_loc;
    251 
    252 	if (strcmp(cf->cf_name, loc->loc_name))
    253 		return 0;
    254 
    255 	const int port __diagused = cf->cf_loc[BCMCCBCF_PORT];
    256 	KASSERT(port == BCMCCBCF_PORT_DEFAULT || port == loc->loc_port);
    257 
    258 	return 1;
    259 }
    260 
    261 static void
    262 bcmeth_ccb_attach(device_t parent, device_t self, void *aux)
    263 {
    264 	struct bcmeth_softc * const sc = device_private(self);
    265 	struct ethercom * const ec = &sc->sc_ec;
    266 	struct ifnet * const ifp = &ec->ec_if;
    267 	struct bcmccb_attach_args * const ccbaa = aux;
    268 	const struct bcm_locators * const loc = &ccbaa->ccbaa_loc;
    269 	const char * const xname = device_xname(self);
    270 	prop_dictionary_t dict = device_properties(self);
    271 	int error;
    272 
    273 	sc->sc_bst = ccbaa->ccbaa_ccb_bst;
    274 	sc->sc_dmat = ccbaa->ccbaa_dmat;
    275 	bus_space_subregion(sc->sc_bst, ccbaa->ccbaa_ccb_bsh,
    276 	    loc->loc_offset, loc->loc_size, &sc->sc_bsh);
    277 
    278 	/*
    279 	 * We need to use the coherent dma tag for the GMAC.
    280 	 */
    281 	sc->sc_dmat = &bcm53xx_coherent_dma_tag;
    282 #if _ARM32_NEED_BUS_DMA_BOUNCE
    283 	if (device_cfdata(self)->cf_flags & 2) {
    284 		sc->sc_dmat = &bcm53xx_bounce_dma_tag;
    285 	}
    286 #endif
    287 
    288 	prop_data_t eaprop = prop_dictionary_get(dict, "mac-address");
    289 	if (eaprop == NULL) {
    290 		uint32_t mac0 = bcmeth_read_4(sc, UNIMAC_MAC_0);
    291 		uint32_t mac1 = bcmeth_read_4(sc, UNIMAC_MAC_1);
    292 		if ((mac0 == 0 && mac1 == 0) || (mac1 & 1)) {
    293 			aprint_error(": mac-address property is missing\n");
    294 			return;
    295 		}
    296 		sc->sc_enaddr[0] = (mac0 >> 0) & 0xff;
    297 		sc->sc_enaddr[1] = (mac0 >> 8) & 0xff;
    298 		sc->sc_enaddr[2] = (mac0 >> 16) & 0xff;
    299 		sc->sc_enaddr[3] = (mac0 >> 24) & 0xff;
    300 		sc->sc_enaddr[4] = (mac1 >> 0) & 0xff;
    301 		sc->sc_enaddr[5] = (mac1 >> 8) & 0xff;
    302 	} else {
    303 		KASSERT(prop_object_type(eaprop) == PROP_TYPE_DATA);
    304 		KASSERT(prop_data_size(eaprop) == ETHER_ADDR_LEN);
    305 		memcpy(sc->sc_enaddr, prop_data_data_nocopy(eaprop),
    306 		    ETHER_ADDR_LEN);
    307 	}
    308 	sc->sc_dev = self;
    309 	sc->sc_lock = mutex_obj_alloc(MUTEX_DEFAULT, IPL_SOFTNET);
    310 	sc->sc_hwlock = mutex_obj_alloc(MUTEX_DEFAULT, IPL_VM);
    311 
    312 	bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, 0);	// disable interrupts
    313 
    314 	aprint_naive("\n");
    315 	aprint_normal(": Gigabit Ethernet Controller\n");
    316 
    317 	error = bcmeth_rxq_attach(sc, &sc->sc_rxq, 0);
    318 	if (error) {
    319 		aprint_error(": failed to init rxq: %d\n", error);
    320 		goto fail_1;
    321 	}
    322 
    323 	error = bcmeth_txq_attach(sc, &sc->sc_txq, 0);
    324 	if (error) {
    325 		aprint_error(": failed to init txq: %d\n", error);
    326 		goto fail_1;
    327 	}
    328 
    329 	error = bcmeth_mapcache_create(sc, &sc->sc_rx_mapcache,
    330 	    BCMETH_MAXRXMBUFS, MCLBYTES, BCMETH_NRXSEGS);
    331 	if (error) {
    332 		aprint_error(": failed to allocate rx dmamaps: %d\n", error);
    333 		goto fail_1;
    334 	}
    335 
    336 	error = bcmeth_mapcache_create(sc, &sc->sc_tx_mapcache,
    337 	    BCMETH_MAXTXMBUFS, MCLBYTES, BCMETH_NTXSEGS);
    338 	if (error) {
    339 		aprint_error(": failed to allocate tx dmamaps: %d\n", error);
    340 		goto fail_1;
    341 	}
    342 
    343 	error = workqueue_create(&sc->sc_workq, xname, bcmeth_worker, sc,
    344 	    (PRI_USER + MAXPRI_USER) / 2, IPL_NET, WQ_MPSAFE|WQ_PERCPU);
    345 	if (error) {
    346 		aprint_error(": failed to create workqueue: %d\n", error);
    347 		goto fail_1;
    348 	}
    349 
    350 	sc->sc_soft_ih = softint_establish(SOFTINT_MPSAFE | SOFTINT_NET,
    351 	    bcmeth_soft_intr, sc);
    352 
    353 	if (sc->sc_soft_ih == NULL) {
    354 		aprint_error_dev(self, "failed to establish soft interrupt\n");
    355 		goto fail_2;
    356 	}
    357 
    358 	sc->sc_ih = intr_establish(loc->loc_intrs[0], IPL_VM, IST_LEVEL,
    359 	    bcmeth_intr, sc);
    360 
    361 	if (sc->sc_ih == NULL) {
    362 		aprint_error_dev(self, "failed to establish interrupt %d\n",
    363 		     loc->loc_intrs[0]);
    364 		goto fail_3;
    365 	} else {
    366 		aprint_normal_dev(self, "interrupting on irq %d\n",
    367 		     loc->loc_intrs[0]);
    368 	}
    369 
    370 	aprint_normal_dev(sc->sc_dev, "Ethernet address %s\n",
    371 	    ether_sprintf(sc->sc_enaddr));
    372 
    373 	/*
    374 	 * Since each port in plugged into the switch/flow-accelerator,
    375 	 * we hard code at Gige Full-Duplex with Flow Control enabled.
    376 	 */
    377 	int ifmedia = IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX;
    378 	//ifmedia |= IFM_FLOW | IFM_ETH_TXPAUSE | IFM_ETH_RXPAUSE;
    379 	ec->ec_ifmedia = &sc->sc_media;
    380 	ifmedia_init(&sc->sc_media, IFM_IMASK, bcmeth_mediachange,
    381 	    bcmeth_mediastatus);
    382 	ifmedia_add(&sc->sc_media, ifmedia, 0, NULL);
    383 	ifmedia_set(&sc->sc_media, ifmedia);
    384 
    385 	ec->ec_capabilities = ETHERCAP_VLAN_MTU | ETHERCAP_JUMBO_MTU;
    386 
    387 	strlcpy(ifp->if_xname, xname, IFNAMSIZ);
    388 	ifp->if_softc = sc;
    389 	ifp->if_baudrate = IF_Mbps(1000);
    390 	ifp->if_capabilities = 0;
    391 	ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
    392 #ifdef BCMETH_MPSAFE
    393 	ifp->if_flags2 = IFF2_MPSAFE;
    394 #endif
    395 	ifp->if_ioctl = bcmeth_ifioctl;
    396 	ifp->if_start = bcmeth_ifstart;
    397 	ifp->if_watchdog = bcmeth_ifwatchdog;
    398 	ifp->if_init = bcmeth_ifinit;
    399 	ifp->if_stop = bcmeth_ifstop;
    400 	IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
    401 
    402 	bcmeth_ifstop(ifp, true);
    403 
    404 	/*
    405 	 * Attach the interface.
    406 	 */
    407 	if_initialize(ifp);
    408 	ether_ifattach(ifp, sc->sc_enaddr);
    409 	if_register(ifp);
    410 
    411 #ifdef BCMETH_COUNTERS
    412 	evcnt_attach_dynamic(&sc->sc_ev_intr, EVCNT_TYPE_INTR,
    413 	    NULL, xname, "intr");
    414 	evcnt_attach_dynamic(&sc->sc_ev_soft_intr, EVCNT_TYPE_INTR,
    415 	    NULL, xname, "soft intr");
    416 	evcnt_attach_dynamic(&sc->sc_ev_work, EVCNT_TYPE_MISC,
    417 	    NULL, xname, "work items");
    418 	evcnt_attach_dynamic(&sc->sc_ev_tx_stall, EVCNT_TYPE_MISC,
    419 	    NULL, xname, "tx stalls");
    420 	evcnt_attach_dynamic(&sc->sc_ev_rx_badmagic_lo, EVCNT_TYPE_MISC,
    421 	    NULL, xname, "rx badmagic lo");
    422 	evcnt_attach_dynamic(&sc->sc_ev_rx_badmagic_hi, EVCNT_TYPE_MISC,
    423 	    NULL, xname, "rx badmagic hi");
    424 #endif
    425 
    426 	return;
    427 
    428 fail_3:
    429 	softint_disestablish(sc->sc_soft_ih);
    430 fail_2:
    431 	workqueue_destroy(sc->sc_workq);
    432 fail_1:
    433 	mutex_obj_free(sc->sc_lock);
    434 	mutex_obj_free(sc->sc_hwlock);
    435 }
    436 
    437 static int
    438 bcmeth_mediachange(struct ifnet *ifp)
    439 {
    440 	//struct bcmeth_softc * const sc = ifp->if_softc;
    441 	return 0;
    442 }
    443 
    444 static void
    445 bcmeth_mediastatus(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifm)
    446 {
    447 	//struct bcmeth_softc * const sc = ifp->if_softc;
    448 
    449 	ifm->ifm_status = IFM_AVALID | IFM_ACTIVE;
    450 	ifm->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_FDX | IFM_1000_T;
    451 }
    452 
    453 static uint64_t
    454 bcmeth_macaddr_create(const uint8_t *enaddr)
    455 {
    456 	return (enaddr[3] << 0)			// UNIMAC_MAC_0
    457 	    |  (enaddr[2] << 8)			// UNIMAC_MAC_0
    458 	    |  (enaddr[1] << 16)		// UNIMAC_MAC_0
    459 	    |  ((uint64_t)enaddr[0] << 24)	// UNIMAC_MAC_0
    460 	    |  ((uint64_t)enaddr[5] << 32)	// UNIMAC_MAC_1
    461 	    |  ((uint64_t)enaddr[4] << 40);	// UNIMAC_MAC_1
    462 }
    463 
    464 static int
    465 bcmeth_ifinit(struct ifnet *ifp)
    466 {
    467 	struct bcmeth_softc * const sc = ifp->if_softc;
    468 	int error = 0;
    469 
    470 	sc->sc_maxfrm = uimax(ifp->if_mtu + 32, MCLBYTES);
    471 	if (ifp->if_mtu > ETHERMTU_JUMBO)
    472 		return error;
    473 
    474 	KASSERT(ifp->if_flags & IFF_UP);
    475 
    476 	/*
    477 	 * Stop the interface
    478 	 */
    479 	bcmeth_ifstop(ifp, 0);
    480 
    481 	/*
    482 	 * Reserve enough space at the front so that we can insert a maxsized
    483 	 * link header and a VLAN tag.  Also make sure we have enough room for
    484 	 * the rcvsts field as well.
    485 	 */
    486 	KASSERT(ALIGN(max_linkhdr) == max_linkhdr);
    487 	KASSERTMSG(max_linkhdr > sizeof(struct ether_header), "%u > %zu",
    488 	    max_linkhdr, sizeof(struct ether_header));
    489 	sc->sc_rcvoffset = max_linkhdr + 4 - sizeof(struct ether_header);
    490 	if (sc->sc_rcvoffset <= 4)
    491 		sc->sc_rcvoffset += 4;
    492 	KASSERT((sc->sc_rcvoffset & 3) == 2);
    493 	KASSERT(sc->sc_rcvoffset <= __SHIFTOUT(RCVCTL_RCVOFFSET, RCVCTL_RCVOFFSET));
    494 	KASSERT(sc->sc_rcvoffset >= 6);
    495 
    496 	/*
    497 	 * If our frame size has changed (or it's our first time through)
    498 	 * destroy the existing transmit mapcache.
    499 	 */
    500 	if (sc->sc_tx_mapcache != NULL
    501 	    && sc->sc_maxfrm != sc->sc_tx_mapcache->dmc_maxmapsize) {
    502 		bcmeth_mapcache_destroy(sc, sc->sc_tx_mapcache);
    503 		sc->sc_tx_mapcache = NULL;
    504 	}
    505 
    506 	if (sc->sc_tx_mapcache == NULL) {
    507 		error = bcmeth_mapcache_create(sc, &sc->sc_tx_mapcache,
    508 		    BCMETH_MAXTXMBUFS, sc->sc_maxfrm, BCMETH_NTXSEGS);
    509 		if (error)
    510 			return error;
    511 	}
    512 
    513 	sc->sc_cmdcfg = NO_LENGTH_CHECK | PAUSE_IGNORE
    514 	    | __SHIFTIN(ETH_SPEED_1000, ETH_SPEED)
    515 	    | RX_ENA | TX_ENA;
    516 
    517 	if (ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
    518 		sc->sc_cmdcfg |= PROMISC_EN;
    519 	} else {
    520 		sc->sc_cmdcfg &= ~PROMISC_EN;
    521 	}
    522 
    523 	const uint8_t * const lladdr = CLLADDR(ifp->if_sadl);
    524 	const uint64_t macstnaddr = bcmeth_macaddr_create(lladdr);
    525 
    526 	/*
    527 	 * We make sure that a received Ethernet packet start on a non-word
    528 	 * boundary so that the packet payload will be on a word boundary.
    529 	 * So to check the destination address we keep around two words to
    530 	 * quickly compare with.
    531 	 */
    532 #if __ARMEL__
    533 	sc->sc_macaddr[0] = lladdr[0] | (lladdr[1] << 8);
    534 	sc->sc_macaddr[1] = lladdr[2] | (lladdr[3] << 8)
    535 	    | (lladdr[4] << 16) | (lladdr[5] << 24);
    536 #else
    537 	sc->sc_macaddr[0] = lladdr[1] | (lladdr[0] << 8);
    538 	sc->sc_macaddr[1] = lladdr[5] | (lladdr[4] << 8)
    539 	    | (lladdr[1] << 16) | (lladdr[2] << 24);
    540 #endif
    541 
    542 	sc->sc_intmask = DESCPROTOERR | DATAERR | DESCERR;
    543 
    544 	/* 5. Load RCVADDR_LO with new pointer */
    545 	bcmeth_rxq_reset(sc, &sc->sc_rxq);
    546 
    547 	bcmeth_write_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvctl,
    548 	    __SHIFTIN(sc->sc_rcvoffset, RCVCTL_RCVOFFSET)
    549 	    | RCVCTL_PARITY_DIS
    550 	    | RCVCTL_OFLOW_CONTINUE
    551 	    | __SHIFTIN(3, RCVCTL_BURSTLEN));
    552 
    553 	/* 6. Load XMTADDR_LO with new pointer */
    554 	bcmeth_txq_reset(sc, &sc->sc_txq);
    555 
    556 	bcmeth_write_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtctl, XMTCTL_DMA_ACT_INDEX
    557 	    | XMTCTL_PARITY_DIS
    558 	    | __SHIFTIN(3, XMTCTL_BURSTLEN));
    559 
    560 	/* 7. Setup other UNIMAC registers */
    561 	bcmeth_write_4(sc, UNIMAC_FRAME_LEN, sc->sc_maxfrm);
    562 	bcmeth_write_4(sc, UNIMAC_MAC_0, (uint32_t)(macstnaddr >>  0));
    563 	bcmeth_write_4(sc, UNIMAC_MAC_1, (uint32_t)(macstnaddr >> 32));
    564 	bcmeth_write_4(sc, UNIMAC_COMMAND_CONFIG, sc->sc_cmdcfg);
    565 
    566 	uint32_t devctl = bcmeth_read_4(sc, GMAC_DEVCONTROL);
    567 	devctl |= RGMII_LINK_STATUS_SEL | NWAY_AUTO_POLL_EN | TXARB_STRICT_MODE;
    568 	devctl &= ~FLOW_CTRL_MODE;
    569 	devctl &= ~MIB_RD_RESET_EN;
    570 	devctl &= ~RXQ_OVERFLOW_CTRL_SEL;
    571 	devctl &= ~CPU_FLOW_CTRL_ON;
    572 	bcmeth_write_4(sc, GMAC_DEVCONTROL, devctl);
    573 
    574 	/* Setup lazy receive (at most 1ms). */
    575 	const struct cpu_softc * const cpu = curcpu()->ci_softc;
    576 	sc->sc_rcvlazy =  __SHIFTIN(4, INTRCVLAZY_FRAMECOUNT)
    577 	     | __SHIFTIN(cpu->cpu_clk.clk_apb / 1000, INTRCVLAZY_TIMEOUT);
    578 	bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTRCVLAZY, sc->sc_rcvlazy);
    579 
    580 	/* 11. Enable transmit queues in TQUEUE, and ensure that the transmit scheduling mode is correctly set in TCTRL. */
    581 	sc->sc_intmask |= XMTINT_0 | XMTUF;
    582 	bcmeth_write_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtctl,
    583 	    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtctl) | XMTCTL_ENABLE);
    584 
    585 
    586 	/* 12. Enable receive queues in RQUEUE, */
    587 	sc->sc_intmask |= RCVINT | RCVDESCUF | RCVFIFOOF;
    588 	bcmeth_write_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvctl,
    589 	    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvctl) | RCVCTL_ENABLE);
    590 
    591 	bcmeth_rxq_produce(sc, &sc->sc_rxq);	/* fill with rx buffers */
    592 
    593 #if 0
    594 	aprint_normal_dev(sc->sc_dev,
    595 	    "devctl=%#x ucmdcfg=%#x xmtctl=%#x rcvctl=%#x\n",
    596 	    devctl, sc->sc_cmdcfg,
    597 	    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtctl),
    598 	    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvctl));
    599 #endif
    600 
    601 	sc->sc_soft_flags = 0;
    602 
    603 	bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, sc->sc_intmask);
    604 
    605 	ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
    606 
    607 	return error;
    608 }
    609 
    610 static void
    611 bcmeth_ifstop(struct ifnet *ifp, int disable)
    612 {
    613 	struct bcmeth_softc * const sc = ifp->if_softc;
    614 	struct bcmeth_txqueue * const txq = &sc->sc_txq;
    615 	struct bcmeth_rxqueue * const rxq = &sc->sc_rxq;
    616 
    617 	KASSERT(!cpu_intr_p());
    618 
    619 	sc->sc_soft_flags = 0;
    620 	sc->sc_work_flags = 0;
    621 
    622 	/* Disable Rx processing */
    623 	bcmeth_write_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvctl,
    624 	    bcmeth_read_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvctl) & ~RCVCTL_ENABLE);
    625 
    626 	/* Disable Tx processing */
    627 	bcmeth_write_4(sc, txq->txq_reg_xmtctl,
    628 	    bcmeth_read_4(sc, txq->txq_reg_xmtctl) & ~XMTCTL_ENABLE);
    629 
    630 	/* Disable all interrupts */
    631 	bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, 0);
    632 
    633 	for (;;) {
    634 		uint32_t tx0 = bcmeth_read_4(sc, txq->txq_reg_xmtsts0);
    635 		uint32_t rx0 = bcmeth_read_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvsts0);
    636 		if (__SHIFTOUT(tx0, XMTSTATE) == XMTSTATE_DIS
    637 		    && __SHIFTOUT(rx0, RCVSTATE) == RCVSTATE_DIS)
    638 			break;
    639 		delay(50);
    640 	}
    641 	/*
    642 	 * Now reset the controller.
    643 	 *
    644 	 * 3. Set SW_RESET bit in UNIMAC_COMMAND_CONFIG register
    645 	 * 4. Clear SW_RESET bit in UNIMAC_COMMAND_CONFIG register
    646 	 */
    647 	bcmeth_write_4(sc, UNIMAC_COMMAND_CONFIG, SW_RESET);
    648 	bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTSTATUS, ~0);
    649 	sc->sc_intmask = 0;
    650 	ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
    651 
    652 	/*
    653 	 * Let's consume any remaining transmitted packets.  And if we are
    654 	 * disabling the interface, purge ourselves of any untransmitted
    655 	 * packets.  But don't consume any received packets, just drop them.
    656 	 * If we aren't disabling the interface, save the mbufs in the
    657 	 * receive queue for reuse.
    658 	 */
    659 	bcmeth_rxq_purge(sc, &sc->sc_rxq, disable);
    660 	bcmeth_txq_consume(sc, &sc->sc_txq);
    661 	if (disable) {
    662 		bcmeth_txq_purge(sc, &sc->sc_txq);
    663 		IF_PURGE(&ifp->if_snd);
    664 	}
    665 
    666 	bcmeth_write_4(sc, UNIMAC_COMMAND_CONFIG, 0);
    667 }
    668 
    669 static void
    670 bcmeth_ifwatchdog(struct ifnet *ifp)
    671 {
    672 }
    673 
    674 static int
    675 bcmeth_ifioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, void *data)
    676 {
    677 	const int s = splnet();
    678 	int error;
    679 
    680 	switch (cmd) {
    681 	default:
    682 		error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
    683 		if (error != ENETRESET)
    684 			break;
    685 
    686 		if (cmd == SIOCADDMULTI || cmd == SIOCDELMULTI) {
    687 			error = 0;
    688 			break;
    689 		}
    690 		error = bcmeth_ifinit(ifp);
    691 		break;
    692 	}
    693 
    694 	splx(s);
    695 	return error;
    696 }
    697 
    698 static void
    699 bcmeth_rxq_desc_presync(
    700 	struct bcmeth_softc *sc,
    701 	struct bcmeth_rxqueue *rxq,
    702 	struct gmac_rxdb *rxdb,
    703 	size_t count)
    704 {
    705 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, rxq->rxq_descmap,
    706 	    (rxdb - rxq->rxq_first) * sizeof(*rxdb), count * sizeof(*rxdb),
    707 	    BUS_DMASYNC_PREWRITE);
    708 }
    709 
    710 static void
    711 bcmeth_rxq_desc_postsync(
    712 	struct bcmeth_softc *sc,
    713 	struct bcmeth_rxqueue *rxq,
    714 	struct gmac_rxdb *rxdb,
    715 	size_t count)
    716 {
    717 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, rxq->rxq_descmap,
    718 	    (rxdb - rxq->rxq_first) * sizeof(*rxdb), count * sizeof(*rxdb),
    719 	    BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
    720 }
    721 
    722 static void
    723 bcmeth_txq_desc_presync(
    724 	struct bcmeth_softc *sc,
    725 	struct bcmeth_txqueue *txq,
    726 	struct gmac_txdb *txdb,
    727 	size_t count)
    728 {
    729 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, txq->txq_descmap,
    730 	    (txdb - txq->txq_first) * sizeof(*txdb), count * sizeof(*txdb),
    731 	    BUS_DMASYNC_PREWRITE);
    732 }
    733 
    734 static void
    735 bcmeth_txq_desc_postsync(
    736 	struct bcmeth_softc *sc,
    737 	struct bcmeth_txqueue *txq,
    738 	struct gmac_txdb *txdb,
    739 	size_t count)
    740 {
    741 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, txq->txq_descmap,
    742 	    (txdb - txq->txq_first) * sizeof(*txdb), count * sizeof(*txdb),
    743 	    BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
    744 }
    745 
    746 static bus_dmamap_t
    747 bcmeth_mapcache_get(
    748 	struct bcmeth_softc *sc,
    749 	struct bcmeth_mapcache *dmc)
    750 {
    751 	KASSERT(dmc->dmc_nmaps > 0);
    752 	KASSERT(dmc->dmc_maps[dmc->dmc_nmaps-1] != NULL);
    753 	return dmc->dmc_maps[--dmc->dmc_nmaps];
    754 }
    755 
    756 static void
    757 bcmeth_mapcache_put(
    758 	struct bcmeth_softc *sc,
    759 	struct bcmeth_mapcache *dmc,
    760 	bus_dmamap_t map)
    761 {
    762 	KASSERT(map != NULL);
    763 	KASSERT(dmc->dmc_nmaps < dmc->dmc_maxmaps);
    764 	dmc->dmc_maps[dmc->dmc_nmaps++] = map;
    765 }
    766 
    767 static void
    768 bcmeth_mapcache_destroy(
    769 	struct bcmeth_softc *sc,
    770 	struct bcmeth_mapcache *dmc)
    771 {
    772 	const size_t dmc_size =
    773 	    offsetof(struct bcmeth_mapcache, dmc_maps[dmc->dmc_maxmaps]);
    774 
    775 	for (u_int i = 0; i < dmc->dmc_maxmaps; i++) {
    776 		bus_dmamap_destroy(sc->sc_dmat, dmc->dmc_maps[i]);
    777 	}
    778 	kmem_intr_free(dmc, dmc_size);
    779 }
    780 
    781 static int
    782 bcmeth_mapcache_create(
    783 	struct bcmeth_softc *sc,
    784 	struct bcmeth_mapcache **dmc_p,
    785 	size_t maxmaps,
    786 	size_t maxmapsize,
    787 	size_t maxseg)
    788 {
    789 	const size_t dmc_size =
    790 	    offsetof(struct bcmeth_mapcache, dmc_maps[maxmaps]);
    791 	struct bcmeth_mapcache * const dmc =
    792 		kmem_intr_zalloc(dmc_size, KM_NOSLEEP);
    793 
    794 	dmc->dmc_maxmaps = maxmaps;
    795 	dmc->dmc_nmaps = maxmaps;
    796 	dmc->dmc_maxmapsize = maxmapsize;
    797 	dmc->dmc_maxseg = maxseg;
    798 
    799 	for (u_int i = 0; i < maxmaps; i++) {
    800 		int error = bus_dmamap_create(sc->sc_dmat, dmc->dmc_maxmapsize,
    801 		     dmc->dmc_maxseg, dmc->dmc_maxmapsize, 0,
    802 		     BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ALLOCNOW, &dmc->dmc_maps[i]);
    803 		if (error) {
    804 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
    805 			    "failed to creat dma map cache "
    806 			    "entry %u of %zu: %d\n",
    807 			    i, maxmaps, error);
    808 			while (i-- > 0) {
    809 				bus_dmamap_destroy(sc->sc_dmat,
    810 				    dmc->dmc_maps[i]);
    811 			}
    812 			kmem_intr_free(dmc, dmc_size);
    813 			return error;
    814 		}
    815 		KASSERT(dmc->dmc_maps[i] != NULL);
    816 	}
    817 
    818 	*dmc_p = dmc;
    819 
    820 	return 0;
    821 }
    822 
    823 #if 0
    824 static void
    825 bcmeth_dmamem_free(
    826 	bus_dma_tag_t dmat,
    827 	size_t map_size,
    828 	bus_dma_segment_t *seg,
    829 	bus_dmamap_t map,
    830 	void *kvap)
    831 {
    832 	bus_dmamap_destroy(dmat, map);
    833 	bus_dmamem_unmap(dmat, kvap, map_size);
    834 	bus_dmamem_free(dmat, seg, 1);
    835 }
    836 #endif
    837 
    838 static int
    839 bcmeth_dmamem_alloc(
    840 	bus_dma_tag_t dmat,
    841 	size_t map_size,
    842 	bus_dma_segment_t *seg,
    843 	bus_dmamap_t *map,
    844 	void **kvap)
    845 {
    846 	int error;
    847 	int nseg;
    848 
    849 	*kvap = NULL;
    850 	*map = NULL;
    851 
    852 	error = bus_dmamem_alloc(dmat, map_size, 2*PAGE_SIZE, 0,
    853 	   seg, 1, &nseg, 0);
    854 	if (error)
    855 		return error;
    856 
    857 	KASSERT(nseg == 1);
    858 
    859 	error = bus_dmamem_map(dmat, seg, nseg, map_size, (void **)kvap, 0);
    860 	if (error == 0) {
    861 		error = bus_dmamap_create(dmat, map_size, 1, map_size, 0, 0,
    862 		    map);
    863 		if (error == 0) {
    864 			error = bus_dmamap_load(dmat, *map, *kvap, map_size,
    865 			    NULL, 0);
    866 			if (error == 0)
    867 				return 0;
    868 			bus_dmamap_destroy(dmat, *map);
    869 			*map = NULL;
    870 		}
    871 		bus_dmamem_unmap(dmat, *kvap, map_size);
    872 		*kvap = NULL;
    873 	}
    874 	bus_dmamem_free(dmat, seg, nseg);
    875 	return 0;
    876 }
    877 
    878 static struct mbuf *
    879 bcmeth_rx_buf_alloc(
    880 	struct bcmeth_softc *sc)
    881 {
    882 	struct mbuf *m = m_gethdr(M_DONTWAIT, MT_DATA);
    883 	if (m == NULL) {
    884 		printf("%s:%d: %s\n", __func__, __LINE__, "m_gethdr");
    885 		return NULL;
    886 	}
    887 	MCLGET(m, M_DONTWAIT);
    888 	if ((m->m_flags & M_EXT) == 0) {
    889 		printf("%s:%d: %s\n", __func__, __LINE__, "MCLGET");
    890 		m_freem(m);
    891 		return NULL;
    892 	}
    893 	m->m_len = m->m_pkthdr.len = m->m_ext.ext_size;
    894 
    895 	bus_dmamap_t map = bcmeth_mapcache_get(sc, sc->sc_rx_mapcache);
    896 	if (map == NULL) {
    897 		printf("%s:%d: %s\n", __func__, __LINE__, "map get");
    898 		m_freem(m);
    899 		return NULL;
    900 	}
    901 	M_SETCTX(m, map);
    902 	m->m_len = m->m_pkthdr.len = MCLBYTES;
    903 	int error = bus_dmamap_load_mbuf(sc->sc_dmat, map, m,
    904 	    BUS_DMA_READ | BUS_DMA_NOWAIT);
    905 	if (error) {
    906 		aprint_error_dev(sc->sc_dev, "fail to load rx dmamap: %d\n",
    907 		    error);
    908 		M_SETCTX(m, NULL);
    909 		m_freem(m);
    910 		bcmeth_mapcache_put(sc, sc->sc_rx_mapcache, map);
    911 		return NULL;
    912 	}
    913 	KASSERT(map->dm_mapsize == MCLBYTES);
    914 #ifdef BCMETH_RCVMAGIC
    915 	*mtod(m, uint32_t *) = htole32(BCMETH_RCVMAGIC);
    916 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, 0, sizeof(uint32_t),
    917 	    BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
    918 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, sizeof(uint32_t),
    919 	    map->dm_mapsize - sizeof(uint32_t), BUS_DMASYNC_PREREAD);
    920 #else
    921 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, 0, map->dm_mapsize,
    922 	    BUS_DMASYNC_PREREAD);
    923 #endif
    924 
    925 	return m;
    926 }
    927 
    928 static void
    929 bcmeth_rx_map_unload(
    930 	struct bcmeth_softc *sc,
    931 	struct mbuf *m)
    932 {
    933 	KASSERT(m);
    934 	for (; m != NULL; m = m->m_next) {
    935 		bus_dmamap_t map = M_GETCTX(m, bus_dmamap_t);
    936 		KASSERT(map);
    937 		KASSERT(map->dm_mapsize == MCLBYTES);
    938 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, 0, m->m_len,
    939 		    BUS_DMASYNC_POSTREAD);
    940 		bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, map);
    941 		bcmeth_mapcache_put(sc, sc->sc_rx_mapcache, map);
    942 		M_SETCTX(m, NULL);
    943 	}
    944 }
    945 
    946 static bool
    947 bcmeth_rxq_produce(
    948 	struct bcmeth_softc *sc,
    949 	struct bcmeth_rxqueue *rxq)
    950 {
    951 	struct gmac_rxdb *producer = rxq->rxq_producer;
    952 	bool produced = false;
    953 
    954 	while (rxq->rxq_inuse < rxq->rxq_threshold) {
    955 		struct mbuf *m;
    956 		IF_DEQUEUE(&sc->sc_rx_bufcache, m);
    957 		if (m == NULL) {
    958 			m = bcmeth_rx_buf_alloc(sc);
    959 			if (m == NULL) {
    960 				printf("%s: bcmeth_rx_buf_alloc failed\n",
    961 				    __func__);
    962 				break;
    963 			}
    964 		}
    965 		bus_dmamap_t map = M_GETCTX(m, bus_dmamap_t);
    966 		KASSERT(map);
    967 
    968 		producer->rxdb_buflen = htole32(MCLBYTES);
    969 		producer->rxdb_addrlo = htole32(map->dm_segs[0].ds_addr);
    970 		producer->rxdb_flags &= htole32(RXDB_FLAG_ET);
    971 		*rxq->rxq_mtail = m;
    972 		rxq->rxq_mtail = &m->m_next;
    973 		m->m_len = MCLBYTES;
    974 		m->m_next = NULL;
    975 		rxq->rxq_inuse++;
    976 		if (++producer == rxq->rxq_last) {
    977 			membar_producer();
    978 			bcmeth_rxq_desc_presync(sc, rxq, rxq->rxq_producer,
    979 			    rxq->rxq_last - rxq->rxq_producer);
    980 			producer = rxq->rxq_producer = rxq->rxq_first;
    981 		}
    982 		produced = true;
    983 	}
    984 	if (produced) {
    985 		membar_producer();
    986 		if (producer != rxq->rxq_producer) {
    987 			bcmeth_rxq_desc_presync(sc, rxq, rxq->rxq_producer,
    988 			    producer - rxq->rxq_producer);
    989 			rxq->rxq_producer = producer;
    990 		}
    991 		bcmeth_write_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvptr,
    992 		    rxq->rxq_descmap->dm_segs[0].ds_addr
    993 		    + ((uintptr_t)producer & RCVPTR));
    994 	}
    995 	return true;
    996 }
    997 
    998 static void
    999 bcmeth_rx_input(
   1000 	struct bcmeth_softc *sc,
   1001 	struct mbuf *m,
   1002 	uint32_t rxdb_flags)
   1003 {
   1004 	struct ifnet * const ifp = &sc->sc_if;
   1005 
   1006 	bcmeth_rx_map_unload(sc, m);
   1007 
   1008 	m_adj(m, sc->sc_rcvoffset);
   1009 
   1010 	/*
   1011 	 * If we are in promiscuous mode and this isn't a multicast, check the
   1012 	 * destination address to make sure it matches our own.  If it doesn't,
   1013 	 * mark the packet as being received promiscuously.
   1014 	 */
   1015 	if ((sc->sc_cmdcfg & PROMISC_EN)
   1016 	    && (m->m_data[0] & 1) == 0
   1017 	    && (*(uint16_t *)&m->m_data[0] != sc->sc_macaddr[0]
   1018 		|| *(uint32_t *)&m->m_data[2] != sc->sc_macaddr[1])) {
   1019 		m->m_flags |= M_PROMISC;
   1020 	}
   1021 	m_set_rcvif(m, ifp);
   1022 
   1023 	/*
   1024 	 * Let's give it to the network subsystm to deal with.
   1025 	 */
   1026 #ifdef BCMETH_MPSAFE
   1027 	mutex_exit(sc->sc_lock);
   1028 	if_input(ifp, m);
   1029 	mutex_enter(sc->sc_lock);
   1030 #else
   1031 	int s = splnet();
   1032 	if_input(ifp, m);
   1033 	splx(s);
   1034 #endif
   1035 }
   1036 
   1037 static bool
   1038 bcmeth_rxq_consume(
   1039 	struct bcmeth_softc *sc,
   1040 	struct bcmeth_rxqueue *rxq,
   1041 	size_t atmost)
   1042 {
   1043 	struct ifnet * const ifp = &sc->sc_if;
   1044 	struct gmac_rxdb *consumer = rxq->rxq_consumer;
   1045 	size_t rxconsumed = 0;
   1046 	bool didconsume = false;
   1047 
   1048 	while (atmost-- > 0) {
   1049 		if (consumer == rxq->rxq_producer) {
   1050 			KASSERT(rxq->rxq_inuse == 0);
   1051 			break;
   1052 		}
   1053 
   1054 		uint32_t rcvsts0 = bcmeth_read_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvsts0);
   1055 		uint32_t currdscr = __SHIFTOUT(rcvsts0, RCV_CURRDSCR);
   1056 		if (consumer == rxq->rxq_first + currdscr) {
   1057 			break;
   1058 		}
   1059 		bcmeth_rxq_desc_postsync(sc, rxq, consumer, 1);
   1060 
   1061 		/*
   1062 		 * We own this packet again.  Copy the rxsts word from it.
   1063 		 */
   1064 		rxconsumed++;
   1065 		didconsume = true;
   1066 		uint32_t rxsts;
   1067 		KASSERT(rxq->rxq_mhead != NULL);
   1068 		bus_dmamap_t map = M_GETCTX(rxq->rxq_mhead, bus_dmamap_t);
   1069 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, 0, arm_dcache_align,
   1070 		    BUS_DMASYNC_POSTREAD);
   1071 		memcpy(&rxsts, rxq->rxq_mhead->m_data, 4);
   1072 		rxsts = le32toh(rxsts);
   1073 #if 0
   1074 		KASSERTMSG(rxsts != BCMETH_RCVMAGIC, "currdscr=%u consumer=%zd",
   1075 		    currdscr, consumer - rxq->rxq_first);
   1076 #endif
   1077 
   1078 		/*
   1079 		 * Get the count of descriptors.  Fetch the correct number
   1080 		 * of mbufs.
   1081 		 */
   1082 #ifdef BCMETH_RCVMAGIC
   1083 		size_t desc_count = rxsts != BCMETH_RCVMAGIC
   1084 		    ? __SHIFTOUT(rxsts, RXSTS_DESC_COUNT) + 1 : 1;
   1085 #else
   1086 		size_t desc_count = __SHIFTOUT(rxsts, RXSTS_DESC_COUNT) + 1;
   1087 #endif
   1088 		struct mbuf *m = rxq->rxq_mhead;
   1089 		struct mbuf *m_last = m;
   1090 		for (size_t i = 1; i < desc_count; i++) {
   1091 			if (++consumer == rxq->rxq_last) {
   1092 				consumer = rxq->rxq_first;
   1093 			}
   1094 			KASSERTMSG(consumer != rxq->rxq_first + currdscr,
   1095 			    "i=%zu rxsts=%#x desc_count=%zu currdscr=%u "
   1096 			    "consumer=%zd", i, rxsts, desc_count, currdscr,
   1097 			    consumer - rxq->rxq_first);
   1098 			m_last = m_last->m_next;
   1099 		}
   1100 
   1101 		/*
   1102 		 * Now remove it/them from the list of enqueued mbufs.
   1103 		 */
   1104 		if ((rxq->rxq_mhead = m_last->m_next) == NULL)
   1105 			rxq->rxq_mtail = &rxq->rxq_mhead;
   1106 		m_last->m_next = NULL;
   1107 
   1108 #ifdef BCMETH_RCVMAGIC
   1109 		if (rxsts == BCMETH_RCVMAGIC) {
   1110 			if_statinc(ifp, if_ierrors);
   1111 			if ((m->m_ext.ext_paddr >> 28) == 8) {
   1112 				BCMETH_EVCNT_INCR(sc->sc_ev_rx_badmagic_lo);
   1113 			} else {
   1114 				BCMETH_EVCNT_INCR( sc->sc_ev_rx_badmagic_hi);
   1115 			}
   1116 			IF_ENQUEUE(&sc->sc_rx_bufcache, m);
   1117 		} else
   1118 #endif /* BCMETH_RCVMAGIC */
   1119 		if (rxsts
   1120 		    & (RXSTS_CRC_ERROR |RXSTS_OVERSIZED |RXSTS_PKT_OVERFLOW)) {
   1121 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1122 			    "[%zu]: count=%zu rxsts=%#x\n",
   1123 			    consumer - rxq->rxq_first, desc_count, rxsts);
   1124 			/*
   1125 			 * We encountered an error, take the mbufs and add them
   1126 			 * to the rx bufcache so we can quickly reuse them.
   1127 			 */
   1128 			if_statinc(ifp, if_ierrors);
   1129 			do {
   1130 				struct mbuf *m0 = m->m_next;
   1131 				m->m_next = NULL;
   1132 				IF_ENQUEUE(&sc->sc_rx_bufcache, m);
   1133 				m = m0;
   1134 			} while (m);
   1135 		} else {
   1136 			uint32_t framelen = __SHIFTOUT(rxsts, RXSTS_FRAMELEN);
   1137 			framelen += sc->sc_rcvoffset;
   1138 			m->m_pkthdr.len = framelen;
   1139 			if (desc_count == 1) {
   1140 				KASSERT(framelen <= MCLBYTES);
   1141 				m->m_len = framelen;
   1142 			} else {
   1143 				m_last->m_len = framelen & (MCLBYTES - 1);
   1144 			}
   1145 
   1146 #ifdef BCMETH_MPSAFE
   1147 			/*
   1148 			 * Wrap at the last entry!
   1149 			 */
   1150 			if (++consumer == rxq->rxq_last) {
   1151 				KASSERT(consumer[-1].rxdb_flags
   1152 				    & htole32(RXDB_FLAG_ET));
   1153 				rxq->rxq_consumer = rxq->rxq_first;
   1154 			} else {
   1155 				rxq->rxq_consumer = consumer;
   1156 			}
   1157 			rxq->rxq_inuse -= rxconsumed;
   1158 #endif /* BCMETH_MPSAFE */
   1159 
   1160 			/*
   1161 			 * Receive the packet (which releases our lock)
   1162 			 */
   1163 			bcmeth_rx_input(sc, m, rxsts);
   1164 
   1165 #ifdef BCMETH_MPSAFE
   1166 			/*
   1167 			 * Since we had to give up our lock, we need to
   1168 			 * refresh these.
   1169 			 */
   1170 			consumer = rxq->rxq_consumer;
   1171 			rxconsumed = 0;
   1172 			continue;
   1173 #endif /* BCMETH_MPSAFE */
   1174 		}
   1175 
   1176 		/*
   1177 		 * Wrap at the last entry!
   1178 		 */
   1179 		if (++consumer == rxq->rxq_last) {
   1180 			KASSERT(consumer[-1].rxdb_flags & htole32(RXDB_FLAG_ET));
   1181 			consumer = rxq->rxq_first;
   1182 		}
   1183 	}
   1184 
   1185 	/*
   1186 	 * Update queue info.
   1187 	 */
   1188 	rxq->rxq_consumer = consumer;
   1189 	rxq->rxq_inuse -= rxconsumed;
   1190 
   1191 	/*
   1192 	 * Did we consume anything?
   1193 	 */
   1194 	return didconsume;
   1195 }
   1196 
   1197 static void
   1198 bcmeth_rxq_purge(
   1199 	struct bcmeth_softc *sc,
   1200 	struct bcmeth_rxqueue *rxq,
   1201 	bool discard)
   1202 {
   1203 	struct mbuf *m;
   1204 
   1205 	if ((m = rxq->rxq_mhead) != NULL) {
   1206 		if (discard) {
   1207 			bcmeth_rx_map_unload(sc, m);
   1208 			m_freem(m);
   1209 		} else {
   1210 			while (m != NULL) {
   1211 				struct mbuf *m0 = m->m_next;
   1212 				m->m_next = NULL;
   1213 				IF_ENQUEUE(&sc->sc_rx_bufcache, m);
   1214 				m = m0;
   1215 			}
   1216 		}
   1217 	}
   1218 
   1219 	rxq->rxq_mhead = NULL;
   1220 	rxq->rxq_mtail = &rxq->rxq_mhead;
   1221 	rxq->rxq_inuse = 0;
   1222 }
   1223 
   1224 static void
   1225 bcmeth_rxq_reset(
   1226 	struct bcmeth_softc *sc,
   1227 	struct bcmeth_rxqueue *rxq)
   1228 {
   1229 	/*
   1230 	 * sync all the descriptors
   1231 	 */
   1232 	bcmeth_rxq_desc_postsync(sc, rxq, rxq->rxq_first,
   1233 	    rxq->rxq_last - rxq->rxq_first);
   1234 
   1235 	/*
   1236 	 * Make sure we own all descriptors in the ring.
   1237 	 */
   1238 	struct gmac_rxdb *rxdb;
   1239 	for (rxdb = rxq->rxq_first; rxdb < rxq->rxq_last - 1; rxdb++) {
   1240 		rxdb->rxdb_flags = htole32(RXDB_FLAG_IC);
   1241 	}
   1242 
   1243 	/*
   1244 	 * Last descriptor has the wrap flag.
   1245 	 */
   1246 	rxdb->rxdb_flags = htole32(RXDB_FLAG_ET | RXDB_FLAG_IC);
   1247 
   1248 	/*
   1249 	 * Reset the producer consumer indexes.
   1250 	 */
   1251 	rxq->rxq_consumer = rxq->rxq_first;
   1252 	rxq->rxq_producer = rxq->rxq_first;
   1253 	rxq->rxq_inuse = 0;
   1254 	if (rxq->rxq_threshold < BCMETH_MINRXMBUFS)
   1255 		rxq->rxq_threshold = BCMETH_MINRXMBUFS;
   1256 
   1257 	sc->sc_intmask |= RCVINT | RCVFIFOOF | RCVDESCUF;
   1258 
   1259 	/*
   1260 	 * Restart the receiver at the first descriptor
   1261 	 */
   1262 	bcmeth_write_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvaddrlo,
   1263 	    rxq->rxq_descmap->dm_segs[0].ds_addr);
   1264 }
   1265 
   1266 static int
   1267 bcmeth_rxq_attach(
   1268 	struct bcmeth_softc *sc,
   1269 	struct bcmeth_rxqueue *rxq,
   1270 	u_int qno)
   1271 {
   1272 	size_t desc_count = BCMETH_RINGSIZE / sizeof(rxq->rxq_first[0]);
   1273 	int error;
   1274 	void *descs;
   1275 
   1276 	KASSERT(desc_count == 256 || desc_count == 512);
   1277 
   1278 	error = bcmeth_dmamem_alloc(sc->sc_dmat, BCMETH_RINGSIZE,
   1279 	   &rxq->rxq_descmap_seg, &rxq->rxq_descmap, &descs);
   1280 	if (error)
   1281 		return error;
   1282 
   1283 	memset(descs, 0, BCMETH_RINGSIZE);
   1284 	rxq->rxq_first = descs;
   1285 	rxq->rxq_last = rxq->rxq_first + desc_count;
   1286 	rxq->rxq_consumer = descs;
   1287 	rxq->rxq_producer = descs;
   1288 
   1289 	bcmeth_rxq_purge(sc, rxq, true);
   1290 	bcmeth_rxq_reset(sc, rxq);
   1291 
   1292 	rxq->rxq_reg_rcvaddrlo = GMAC_RCVADDR_LOW;
   1293 	rxq->rxq_reg_rcvctl = GMAC_RCVCONTROL;
   1294 	rxq->rxq_reg_rcvptr = GMAC_RCVPTR;
   1295 	rxq->rxq_reg_rcvsts0 = GMAC_RCVSTATUS0;
   1296 	rxq->rxq_reg_rcvsts1 = GMAC_RCVSTATUS1;
   1297 
   1298 	return 0;
   1299 }
   1300 
   1301 static bool
   1302 bcmeth_txq_active_p(
   1303 	struct bcmeth_softc * const sc,
   1304 	struct bcmeth_txqueue *txq)
   1305 {
   1306 	return !IF_IS_EMPTY(&txq->txq_mbufs);
   1307 }
   1308 
   1309 static bool
   1310 bcmeth_txq_fillable_p(
   1311 	struct bcmeth_softc * const sc,
   1312 	struct bcmeth_txqueue *txq)
   1313 {
   1314 	return txq->txq_free >= txq->txq_threshold;
   1315 }
   1316 
   1317 static int
   1318 bcmeth_txq_attach(
   1319 	struct bcmeth_softc *sc,
   1320 	struct bcmeth_txqueue *txq,
   1321 	u_int qno)
   1322 {
   1323 	size_t desc_count = BCMETH_RINGSIZE / sizeof(txq->txq_first[0]);
   1324 	int error;
   1325 	void *descs;
   1326 
   1327 	KASSERT(desc_count == 256 || desc_count == 512);
   1328 
   1329 	error = bcmeth_dmamem_alloc(sc->sc_dmat, BCMETH_RINGSIZE,
   1330 	   &txq->txq_descmap_seg, &txq->txq_descmap, &descs);
   1331 	if (error)
   1332 		return error;
   1333 
   1334 	memset(descs, 0, BCMETH_RINGSIZE);
   1335 	txq->txq_first = descs;
   1336 	txq->txq_last = txq->txq_first + desc_count;
   1337 	txq->txq_consumer = descs;
   1338 	txq->txq_producer = descs;
   1339 
   1340 	IFQ_SET_MAXLEN(&txq->txq_mbufs, BCMETH_MAXTXMBUFS);
   1341 
   1342 	txq->txq_reg_xmtaddrlo = GMAC_XMTADDR_LOW;
   1343 	txq->txq_reg_xmtctl = GMAC_XMTCONTROL;
   1344 	txq->txq_reg_xmtptr = GMAC_XMTPTR;
   1345 	txq->txq_reg_xmtsts0 = GMAC_XMTSTATUS0;
   1346 	txq->txq_reg_xmtsts1 = GMAC_XMTSTATUS1;
   1347 
   1348 	bcmeth_txq_reset(sc, txq);
   1349 
   1350 	return 0;
   1351 }
   1352 
   1353 static int
   1354 bcmeth_txq_map_load(
   1355 	struct bcmeth_softc *sc,
   1356 	struct bcmeth_txqueue *txq,
   1357 	struct mbuf *m)
   1358 {
   1359 	bus_dmamap_t map;
   1360 	int error;
   1361 
   1362 	map = M_GETCTX(m, bus_dmamap_t);
   1363 	if (map != NULL)
   1364 		return 0;
   1365 
   1366 	map = bcmeth_mapcache_get(sc, sc->sc_tx_mapcache);
   1367 	if (map == NULL)
   1368 		return ENOMEM;
   1369 
   1370 	error = bus_dmamap_load_mbuf(sc->sc_dmat, map, m,
   1371 	    BUS_DMA_WRITE | BUS_DMA_NOWAIT);
   1372 	if (error)
   1373 		return error;
   1374 
   1375 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, 0, m->m_pkthdr.len,
   1376 	    BUS_DMASYNC_PREWRITE);
   1377 	M_SETCTX(m, map);
   1378 	return 0;
   1379 }
   1380 
   1381 static void
   1382 bcmeth_txq_map_unload(
   1383 	struct bcmeth_softc *sc,
   1384 	struct bcmeth_txqueue *txq,
   1385 	struct mbuf *m)
   1386 {
   1387 	KASSERT(m);
   1388 	bus_dmamap_t map = M_GETCTX(m, bus_dmamap_t);
   1389 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, 0, map->dm_mapsize,
   1390 	    BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
   1391 	bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, map);
   1392 	bcmeth_mapcache_put(sc, sc->sc_tx_mapcache, map);
   1393 }
   1394 
   1395 static bool
   1396 bcmeth_txq_produce(
   1397 	struct bcmeth_softc *sc,
   1398 	struct bcmeth_txqueue *txq,
   1399 	struct mbuf *m)
   1400 {
   1401 	bus_dmamap_t map = M_GETCTX(m, bus_dmamap_t);
   1402 
   1403 	if (map->dm_nsegs > txq->txq_free)
   1404 		return false;
   1405 
   1406 	/*
   1407 	 * TCP Offload flag must be set in the first descriptor.
   1408 	 */
   1409 	struct gmac_txdb *producer = txq->txq_producer;
   1410 	uint32_t first_flags = TXDB_FLAG_SF;
   1411 	uint32_t last_flags = TXDB_FLAG_EF;
   1412 
   1413 	/*
   1414 	 * If we've produced enough descriptors without consuming any
   1415 	 * we need to ask for an interrupt to reclaim some.
   1416 	 */
   1417 	txq->txq_lastintr += map->dm_nsegs;
   1418 	if (txq->txq_lastintr >= txq->txq_threshold
   1419 	    || txq->txq_mbufs.ifq_len + 1 == txq->txq_mbufs.ifq_maxlen) {
   1420 		txq->txq_lastintr = 0;
   1421 		last_flags |= TXDB_FLAG_IC;
   1422 	}
   1423 
   1424 	KASSERT(producer != txq->txq_last);
   1425 
   1426 	struct gmac_txdb *start = producer;
   1427 	size_t count = map->dm_nsegs;
   1428 	producer->txdb_flags |= htole32(first_flags);
   1429 	producer->txdb_addrlo = htole32(map->dm_segs[0].ds_addr);
   1430 	producer->txdb_buflen = htole32(map->dm_segs[0].ds_len);
   1431 	for (u_int i = 1; i < map->dm_nsegs; i++) {
   1432 #if 0
   1433 		printf("[%zu]: %#x/%#x/%#x/%#x\n", producer - txq->txq_first,
   1434 		    le32toh(producer->txdb_flags),
   1435 		    le32toh(producer->txdb_buflen),
   1436 		    le32toh(producer->txdb_addrlo),
   1437 		    le32toh(producer->txdb_addrhi));
   1438 #endif
   1439 		if (__predict_false(++producer == txq->txq_last)) {
   1440 			bcmeth_txq_desc_presync(sc, txq, start,
   1441 			    txq->txq_last - start);
   1442 			count -= txq->txq_last - start;
   1443 			producer = txq->txq_first;
   1444 			start = txq->txq_first;
   1445 		}
   1446 		producer->txdb_addrlo = htole32(map->dm_segs[i].ds_addr);
   1447 		producer->txdb_buflen = htole32(map->dm_segs[i].ds_len);
   1448 	}
   1449 	producer->txdb_flags |= htole32(last_flags);
   1450 #if 0
   1451 	printf("[%zu]: %#x/%#x/%#x/%#x\n", producer - txq->txq_first,
   1452 	    le32toh(producer->txdb_flags), le32toh(producer->txdb_buflen),
   1453 	    le32toh(producer->txdb_addrlo), le32toh(producer->txdb_addrhi));
   1454 #endif
   1455 	if (count)
   1456 		bcmeth_txq_desc_presync(sc, txq, start, count);
   1457 
   1458 	/*
   1459 	 * Reduce free count by the number of segments we consumed.
   1460 	 */
   1461 	txq->txq_free -= map->dm_nsegs;
   1462 	KASSERT(map->dm_nsegs == 1 || txq->txq_producer != producer);
   1463 	KASSERT(map->dm_nsegs == 1
   1464 	    || (txq->txq_producer->txdb_flags & htole32(TXDB_FLAG_EF)) == 0);
   1465 	KASSERT(producer->txdb_flags & htole32(TXDB_FLAG_EF));
   1466 
   1467 #if 0
   1468 	printf("%s: mbuf %p: produced a %u byte packet in %u segments "
   1469 	    "(%zd..%zd)\n", __func__, m, m->m_pkthdr.len, map->dm_nsegs,
   1470 	    txq->txq_producer - txq->txq_first, producer - txq->txq_first);
   1471 #endif
   1472 
   1473 	if (producer + 1 == txq->txq_last)
   1474 		txq->txq_producer = txq->txq_first;
   1475 	else
   1476 		txq->txq_producer = producer + 1;
   1477 	IF_ENQUEUE(&txq->txq_mbufs, m);
   1478 
   1479 	/*
   1480 	 * Let the transmitter know there's more to do
   1481 	 */
   1482 	bcmeth_write_4(sc, txq->txq_reg_xmtptr,
   1483 	    txq->txq_descmap->dm_segs[0].ds_addr
   1484 	    + ((uintptr_t)txq->txq_producer & XMT_LASTDSCR));
   1485 
   1486 	return true;
   1487 }
   1488 
   1489 static struct mbuf *
   1490 bcmeth_copy_packet(struct mbuf *m)
   1491 {
   1492 	struct mbuf *mext = NULL;
   1493 	size_t misalignment = 0;
   1494 	size_t hlen = 0;
   1495 
   1496 	for (mext = m; mext != NULL; mext = mext->m_next) {
   1497 		if (mext->m_flags & M_EXT) {
   1498 			misalignment = mtod(mext, vaddr_t) & arm_dcache_align;
   1499 			break;
   1500 		}
   1501 		hlen += m->m_len;
   1502 	}
   1503 
   1504 	struct mbuf *n = m->m_next;
   1505 	if (m != mext && hlen + misalignment <= MHLEN && false) {
   1506 		KASSERT(m->m_pktdat <= m->m_data
   1507 		    && m->m_data <= &m->m_pktdat[MHLEN - m->m_len]);
   1508 		size_t oldoff = m->m_data - m->m_pktdat;
   1509 		size_t off;
   1510 		if (mext == NULL) {
   1511 			off = (oldoff + hlen > MHLEN) ? 0 : oldoff;
   1512 		} else {
   1513 			off = MHLEN - (hlen + misalignment);
   1514 		}
   1515 		KASSERT(off + hlen + misalignment <= MHLEN);
   1516 		if (((oldoff ^ off) & arm_dcache_align) != 0 || off < oldoff) {
   1517 			memmove(&m->m_pktdat[off], m->m_data, m->m_len);
   1518 			m->m_data = &m->m_pktdat[off];
   1519 		}
   1520 		m_copydata(n, 0, hlen - m->m_len, &m->m_data[m->m_len]);
   1521 		m->m_len = hlen;
   1522 		m->m_next = mext;
   1523 		while (n != mext) {
   1524 			n = m_free(n);
   1525 		}
   1526 		return m;
   1527 	}
   1528 
   1529 	struct mbuf *m0 = m_gethdr(M_DONTWAIT, m->m_type);
   1530 	if (m0 == NULL) {
   1531 		return NULL;
   1532 	}
   1533 	m_copy_pkthdr(m0, m);
   1534 	MCLAIM(m0, m->m_owner);
   1535 	if (m0->m_pkthdr.len > MHLEN) {
   1536 		MCLGET(m0, M_DONTWAIT);
   1537 		if ((m0->m_flags & M_EXT) == 0) {
   1538 			m_freem(m0);
   1539 			return NULL;
   1540 		}
   1541 	}
   1542 	m0->m_len = m->m_pkthdr.len;
   1543 	m_copydata(m, 0, m0->m_len, mtod(m0, void *));
   1544 	m_freem(m);
   1545 	return m0;
   1546 }
   1547 
   1548 static bool
   1549 bcmeth_txq_enqueue(
   1550 	struct bcmeth_softc *sc,
   1551 	struct bcmeth_txqueue *txq)
   1552 {
   1553 	for (;;) {
   1554 		if (IF_QFULL(&txq->txq_mbufs))
   1555 			return false;
   1556 		struct mbuf *m = txq->txq_next;
   1557 		if (m == NULL) {
   1558 			int s = splnet();
   1559 			IF_DEQUEUE(&sc->sc_if.if_snd, m);
   1560 			splx(s);
   1561 			if (m == NULL)
   1562 				return true;
   1563 			M_SETCTX(m, NULL);
   1564 		} else {
   1565 			txq->txq_next = NULL;
   1566 		}
   1567 		/*
   1568 		 * If LINK2 is set and this packet uses multiple mbufs,
   1569 		 * consolidate it into a single mbuf.
   1570 		 */
   1571 		if (m->m_next != NULL && (sc->sc_if.if_flags & IFF_LINK2)) {
   1572 			struct mbuf *m0 = bcmeth_copy_packet(m);
   1573 			if (m0 == NULL) {
   1574 				txq->txq_next = m;
   1575 				return true;
   1576 			}
   1577 			m = m0;
   1578 		}
   1579 		int error = bcmeth_txq_map_load(sc, txq, m);
   1580 		if (error) {
   1581 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1582 			    "discarded packet due to "
   1583 			    "dmamap load failure: %d\n", error);
   1584 			m_freem(m);
   1585 			continue;
   1586 		}
   1587 		KASSERT(txq->txq_next == NULL);
   1588 		if (!bcmeth_txq_produce(sc, txq, m)) {
   1589 			txq->txq_next = m;
   1590 			return false;
   1591 		}
   1592 		KASSERT(txq->txq_next == NULL);
   1593 	}
   1594 }
   1595 
   1596 static bool
   1597 bcmeth_txq_consume(
   1598 	struct bcmeth_softc *sc,
   1599 	struct bcmeth_txqueue *txq)
   1600 {
   1601 	struct ifnet * const ifp = &sc->sc_if;
   1602 	struct gmac_txdb *consumer = txq->txq_consumer;
   1603 	size_t txfree = 0;
   1604 
   1605 #if 0
   1606 	printf("%s: entry: free=%zu\n", __func__, txq->txq_free);
   1607 #endif
   1608 
   1609 	for (;;) {
   1610 		if (consumer == txq->txq_producer) {
   1611 			txq->txq_consumer = consumer;
   1612 			txq->txq_free += txfree;
   1613 			txq->txq_lastintr -= uimin(txq->txq_lastintr, txfree);
   1614 #if 0
   1615 			printf("%s: empty: freed %zu descriptors going from "
   1616 			    "%zu to %zu\n", __func__, txfree,
   1617 			    txq->txq_free - txfree, txq->txq_free);
   1618 #endif
   1619 			KASSERT(txq->txq_lastintr == 0);
   1620 			KASSERT(txq->txq_free
   1621 			    == txq->txq_last - txq->txq_first - 1);
   1622 			return true;
   1623 		}
   1624 		bcmeth_txq_desc_postsync(sc, txq, consumer, 1);
   1625 		uint32_t s0 = bcmeth_read_4(sc, txq->txq_reg_xmtsts0);
   1626 		if (consumer == txq->txq_first + __SHIFTOUT(s0, XMT_CURRDSCR)) {
   1627 			txq->txq_consumer = consumer;
   1628 			txq->txq_free += txfree;
   1629 			txq->txq_lastintr -= uimin(txq->txq_lastintr, txfree);
   1630 #if 0
   1631 			printf("%s: freed %zu descriptors\n",
   1632 			    __func__, txfree);
   1633 #endif
   1634 			return bcmeth_txq_fillable_p(sc, txq);
   1635 		}
   1636 
   1637 		/*
   1638 		 * If this is the last descriptor in the chain, get the
   1639 		 * mbuf, free its dmamap, and free the mbuf chain itself.
   1640 		 */
   1641 		const uint32_t txdb_flags = le32toh(consumer->txdb_flags);
   1642 		if (txdb_flags & TXDB_FLAG_EF) {
   1643 			struct mbuf *m;
   1644 
   1645 			IF_DEQUEUE(&txq->txq_mbufs, m);
   1646 			KASSERT(m);
   1647 			bcmeth_txq_map_unload(sc, txq, m);
   1648 #if 0
   1649 			printf("%s: mbuf %p: consumed a %u byte packet\n",
   1650 			    __func__, m, m->m_pkthdr.len);
   1651 #endif
   1652 			bpf_mtap(ifp, m, BPF_D_OUT);
   1653 			if_statinc(ifp, if_opackets);
   1654 			if_statadd(ifp, if_obytes,  m->m_pkthdr.len);
   1655 			if (m->m_flags & M_MCAST)
   1656 				if_statinc(ifp, if_omcasts);
   1657 			m_freem(m);
   1658 		}
   1659 
   1660 		/*
   1661 		 * We own this packet again.  Clear all flags except wrap.
   1662 		 */
   1663 		txfree++;
   1664 
   1665 		/*
   1666 		 * Wrap at the last entry!
   1667 		 */
   1668 		if (txdb_flags & TXDB_FLAG_ET) {
   1669 			consumer->txdb_flags = htole32(TXDB_FLAG_ET);
   1670 			KASSERT(consumer + 1 == txq->txq_last);
   1671 			consumer = txq->txq_first;
   1672 		} else {
   1673 			consumer->txdb_flags = 0;
   1674 			consumer++;
   1675 			KASSERT(consumer < txq->txq_last);
   1676 		}
   1677 	}
   1678 }
   1679 
   1680 static void
   1681 bcmeth_txq_purge(
   1682 	struct bcmeth_softc *sc,
   1683 	struct bcmeth_txqueue *txq)
   1684 {
   1685 	struct mbuf *m;
   1686 	KASSERT((bcmeth_read_4(sc, UNIMAC_COMMAND_CONFIG) & TX_ENA) == 0);
   1687 
   1688 	for (;;) {
   1689 		IF_DEQUEUE(&txq->txq_mbufs, m);
   1690 		if (m == NULL)
   1691 			break;
   1692 		bcmeth_txq_map_unload(sc, txq, m);
   1693 		m_freem(m);
   1694 	}
   1695 	if ((m = txq->txq_next) != NULL) {
   1696 		txq->txq_next = NULL;
   1697 		bcmeth_txq_map_unload(sc, txq, m);
   1698 		m_freem(m);
   1699 	}
   1700 }
   1701 
   1702 static void
   1703 bcmeth_txq_reset(
   1704 	struct bcmeth_softc *sc,
   1705 	struct bcmeth_txqueue *txq)
   1706 {
   1707 	/*
   1708 	 * sync all the descriptors
   1709 	 */
   1710 	bcmeth_txq_desc_postsync(sc, txq, txq->txq_first,
   1711 	    txq->txq_last - txq->txq_first);
   1712 
   1713 	/*
   1714 	 * Make sure we own all descriptors in the ring.
   1715 	 */
   1716 	struct gmac_txdb *txdb;
   1717 	for (txdb = txq->txq_first; txdb < txq->txq_last - 1; txdb++) {
   1718 		txdb->txdb_flags = 0;
   1719 	}
   1720 
   1721 	/*
   1722 	 * Last descriptor has the wrap flag.
   1723 	 */
   1724 	txdb->txdb_flags = htole32(TXDB_FLAG_ET);
   1725 
   1726 	/*
   1727 	 * Reset the producer consumer indexes.
   1728 	 */
   1729 	txq->txq_consumer = txq->txq_first;
   1730 	txq->txq_producer = txq->txq_first;
   1731 	txq->txq_free = txq->txq_last - txq->txq_first - 1;
   1732 	txq->txq_threshold = txq->txq_free / 2;
   1733 	txq->txq_lastintr = 0;
   1734 
   1735 	/*
   1736 	 * What do we want to get interrupted on?
   1737 	 */
   1738 	sc->sc_intmask |= XMTINT_0 | XMTUF;
   1739 
   1740 	/*
   1741 	 * Restart the transmitter at the first descriptor
   1742 	 */
   1743 	bcmeth_write_4(sc, txq->txq_reg_xmtaddrlo,
   1744 	    txq->txq_descmap->dm_segs->ds_addr);
   1745 }
   1746 
   1747 static void
   1748 bcmeth_ifstart(struct ifnet *ifp)
   1749 {
   1750 	struct bcmeth_softc * const sc = ifp->if_softc;
   1751 
   1752 	if (__predict_false((ifp->if_flags & IFF_RUNNING) == 0)) {
   1753 		return;
   1754 	}
   1755 
   1756 #ifdef BCMETH_MPSAFETX
   1757 	if (cpu_intr_p()) {
   1758 #endif
   1759 		atomic_or_uint(&sc->sc_soft_flags, SOFT_TXINTR);
   1760 		softint_schedule(sc->sc_soft_ih);
   1761 #ifdef BCMETH_MPSAFETX
   1762 	} else {
   1763 		/*
   1764 		 * Either we are in a softintr thread already or some other
   1765 		 * thread so just borrow it to do the send and save ourselves
   1766 		 * the overhead of a fast soft int.
   1767 		 */
   1768 		bcmeth_soft_txintr(sc);
   1769 	}
   1770 #endif
   1771 }
   1772 
   1773 int
   1774 bcmeth_intr(void *arg)
   1775 {
   1776 	struct bcmeth_softc * const sc = arg;
   1777 	uint32_t soft_flags = 0;
   1778 	uint32_t work_flags = 0;
   1779 	int rv = 0;
   1780 
   1781 	mutex_enter(sc->sc_hwlock);
   1782 
   1783 	uint32_t intmask = sc->sc_intmask;
   1784 	BCMETH_EVCNT_INCR(sc->sc_ev_intr);
   1785 
   1786 	for (;;) {
   1787 		uint32_t intstatus = bcmeth_read_4(sc, GMAC_INTSTATUS);
   1788 		intstatus &= intmask;
   1789 		bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTSTATUS, intstatus);	/* write 1 to clear */
   1790 		if (intstatus == 0) {
   1791 			break;
   1792 		}
   1793 #if 0
   1794 		aprint_normal_dev(sc->sc_dev, "%s: intstatus=%#x intmask=%#x\n",
   1795 		    __func__, intstatus, bcmeth_read_4(sc, GMAC_INTMASK));
   1796 #endif
   1797 		if (intstatus & RCVINT) {
   1798 			struct bcmeth_rxqueue * const rxq = &sc->sc_rxq;
   1799 			intmask &= ~RCVINT;
   1800 
   1801 			uint32_t rcvsts0 = bcmeth_read_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvsts0);
   1802 			uint32_t descs = __SHIFTOUT(rcvsts0, RCV_CURRDSCR);
   1803 			if (descs < rxq->rxq_consumer - rxq->rxq_first) {
   1804 				/*
   1805 				 * We wrapped at the end so count how far
   1806 				 * we are from the end.
   1807 				 */
   1808 				descs += rxq->rxq_last - rxq->rxq_consumer;
   1809 			} else {
   1810 				descs -= rxq->rxq_consumer - rxq->rxq_first;
   1811 			}
   1812 			/*
   1813 			 * If we "timedout" we can't be hogging so use
   1814 			 * softints.  If we exceeded then we might hogging
   1815 			 * so let the workqueue deal with them.
   1816 			 */
   1817 			const uint32_t framecount = __SHIFTOUT(sc->sc_rcvlazy,
   1818 			    INTRCVLAZY_FRAMECOUNT);
   1819 			if (descs < framecount
   1820 			    || (curcpu()->ci_curlwp->l_flag & LW_IDLE)) {
   1821 				soft_flags |= SOFT_RXINTR;
   1822 			} else {
   1823 				work_flags |= WORK_RXINTR;
   1824 			}
   1825 		}
   1826 
   1827 		if (intstatus & XMTINT_0) {
   1828 			intmask &= ~XMTINT_0;
   1829 			soft_flags |= SOFT_TXINTR;
   1830 		}
   1831 
   1832 		if (intstatus & RCVDESCUF) {
   1833 			intmask &= ~RCVDESCUF;
   1834 			work_flags |= WORK_RXUNDERFLOW;
   1835 		}
   1836 
   1837 		intstatus &= intmask;
   1838 		if (intstatus) {
   1839 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1840 			    "intr: intstatus=%#x\n", intstatus);
   1841 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1842 			    "rcvbase=%p/%#lx rcvptr=%#x rcvsts=%#x/%#x\n",
   1843 			    sc->sc_rxq.rxq_first,
   1844 			    sc->sc_rxq.rxq_descmap->dm_segs[0].ds_addr,
   1845 			    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvptr),
   1846 			    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvsts0),
   1847 			    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvsts1));
   1848 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1849 			    "xmtbase=%p/%#lx xmtptr=%#x xmtsts=%#x/%#x\n",
   1850 			    sc->sc_txq.txq_first,
   1851 			    sc->sc_txq.txq_descmap->dm_segs[0].ds_addr,
   1852 			    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtptr),
   1853 			    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtsts0),
   1854 			    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtsts1));
   1855 			intmask &= ~intstatus;
   1856 			work_flags |= WORK_REINIT;
   1857 			break;
   1858 		}
   1859 	}
   1860 
   1861 	if (intmask != sc->sc_intmask) {
   1862 		bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, sc->sc_intmask);
   1863 	}
   1864 
   1865 	if (work_flags) {
   1866 		if (sc->sc_work_flags == 0) {
   1867 			workqueue_enqueue(sc->sc_workq, &sc->sc_work, NULL);
   1868 		}
   1869 		atomic_or_32(&sc->sc_work_flags, work_flags);
   1870 		rv = 1;
   1871 	}
   1872 
   1873 	if (soft_flags) {
   1874 		if (sc->sc_soft_flags == 0) {
   1875 			softint_schedule(sc->sc_soft_ih);
   1876 		}
   1877 		atomic_or_32(&sc->sc_soft_flags, soft_flags);
   1878 		rv = 1;
   1879 	}
   1880 
   1881 	mutex_exit(sc->sc_hwlock);
   1882 
   1883 	return rv;
   1884 }
   1885 
   1886 #ifdef BCMETH_MPSAFETX
   1887 void
   1888 bcmeth_soft_txintr(struct bcmeth_softc *sc)
   1889 {
   1890 	mutex_enter(sc->sc_lock);
   1891 	/*
   1892 	 * Let's do what we came here for.  Consume transmitted
   1893 	 * packets off the transmit ring.
   1894 	 */
   1895 	if (!bcmeth_txq_consume(sc, &sc->sc_txq)
   1896 	    || !bcmeth_txq_enqueue(sc, &sc->sc_txq)) {
   1897 		BCMETH_EVCNT_INCR(sc->sc_ev_tx_stall);
   1898 	}
   1899 	if (sc->sc_if.if_flags & IFF_RUNNING) {
   1900 		mutex_spin_enter(sc->sc_hwlock);
   1901 		sc->sc_intmask |= XMTINT_0;
   1902 		bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, sc->sc_intmask);
   1903 		mutex_spin_exit(sc->sc_hwlock);
   1904 	}
   1905 	mutex_exit(sc->sc_lock);
   1906 }
   1907 #endif /* BCMETH_MPSAFETX */
   1908 
   1909 void
   1910 bcmeth_soft_intr(void *arg)
   1911 {
   1912 	struct bcmeth_softc * const sc = arg;
   1913 	struct ifnet * const ifp = &sc->sc_if;
   1914 	uint32_t intmask = 0;
   1915 
   1916 	mutex_enter(sc->sc_lock);
   1917 
   1918 	u_int soft_flags = atomic_swap_uint(&sc->sc_soft_flags, 0);
   1919 
   1920 	BCMETH_EVCNT_INCR(sc->sc_ev_soft_intr);
   1921 
   1922 	if ((soft_flags & SOFT_TXINTR)
   1923 	    || bcmeth_txq_active_p(sc, &sc->sc_txq)) {
   1924 		/*
   1925 		 * Let's do what we came here for.  Consume transmitted
   1926 		 * packets off the transmit ring.
   1927 		 */
   1928 		if (!bcmeth_txq_consume(sc, &sc->sc_txq)
   1929 		    || !bcmeth_txq_enqueue(sc, &sc->sc_txq)) {
   1930 			BCMETH_EVCNT_INCR(sc->sc_ev_tx_stall);
   1931 		}
   1932 		intmask |= XMTINT_0;
   1933 	}
   1934 
   1935 	if (soft_flags & SOFT_RXINTR) {
   1936 		/*
   1937 		 * Let's consume
   1938 		 */
   1939 		while (bcmeth_rxq_consume(sc, &sc->sc_rxq,
   1940 		    sc->sc_rxq.rxq_threshold / 4)) {
   1941 			/*
   1942 			 * We've consumed a quarter of the ring and still have
   1943 			 * more to do.  Refill the ring.
   1944 			 */
   1945 			bcmeth_rxq_produce(sc, &sc->sc_rxq);
   1946 		}
   1947 		intmask |= RCVINT;
   1948 	}
   1949 
   1950 	if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
   1951 		bcmeth_rxq_produce(sc, &sc->sc_rxq);
   1952 		mutex_spin_enter(sc->sc_hwlock);
   1953 		sc->sc_intmask |= intmask;
   1954 		bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, sc->sc_intmask);
   1955 		mutex_spin_exit(sc->sc_hwlock);
   1956 	}
   1957 
   1958 	mutex_exit(sc->sc_lock);
   1959 }
   1960 
   1961 void
   1962 bcmeth_worker(struct work *wk, void *arg)
   1963 {
   1964 	struct bcmeth_softc * const sc = arg;
   1965 	struct ifnet * const ifp = &sc->sc_if;
   1966 	uint32_t intmask = 0;
   1967 
   1968 	mutex_enter(sc->sc_lock);
   1969 
   1970 	BCMETH_EVCNT_INCR(sc->sc_ev_work);
   1971 
   1972 	uint32_t work_flags = atomic_swap_32(&sc->sc_work_flags, 0);
   1973 	if (work_flags & WORK_REINIT) {
   1974 		int s = splnet();
   1975 		sc->sc_soft_flags = 0;
   1976 		bcmeth_ifinit(ifp);
   1977 		splx(s);
   1978 		work_flags &= ~WORK_RXUNDERFLOW;
   1979 	}
   1980 
   1981 	if (work_flags & WORK_RXUNDERFLOW) {
   1982 		struct bcmeth_rxqueue * const rxq = &sc->sc_rxq;
   1983 		size_t threshold = 5 * rxq->rxq_threshold / 4;
   1984 		if (threshold >= rxq->rxq_last - rxq->rxq_first) {
   1985 			threshold = rxq->rxq_last - rxq->rxq_first - 1;
   1986 		} else {
   1987 			intmask |= RCVDESCUF;
   1988 		}
   1989 		aprint_normal_dev(sc->sc_dev,
   1990 		    "increasing receive buffers from %zu to %zu\n",
   1991 		    rxq->rxq_threshold, threshold);
   1992 		rxq->rxq_threshold = threshold;
   1993 	}
   1994 
   1995 	if (work_flags & WORK_RXINTR) {
   1996 		/*
   1997 		 * Let's consume
   1998 		 */
   1999 		while (bcmeth_rxq_consume(sc, &sc->sc_rxq,
   2000 		    sc->sc_rxq.rxq_threshold / 4)) {
   2001 			/*
   2002 			 * We've consumed a quarter of the ring and still have
   2003 			 * more to do.  Refill the ring.
   2004 			 */
   2005 			bcmeth_rxq_produce(sc, &sc->sc_rxq);
   2006 		}
   2007 		intmask |= RCVINT;
   2008 	}
   2009 
   2010 	if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
   2011 		bcmeth_rxq_produce(sc, &sc->sc_rxq);
   2012 #if 0
   2013 		uint32_t intstatus = bcmeth_read_4(sc, GMAC_INTSTATUS);
   2014 		if (intstatus & RCVINT) {
   2015 			bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTSTATUS, RCVINT);
   2016 			work_flags |= WORK_RXINTR;
   2017 			continue;
   2018 		}
   2019 #endif
   2020 		mutex_spin_enter(sc->sc_hwlock);
   2021 		sc->sc_intmask |= intmask;
   2022 		bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, sc->sc_intmask);
   2023 		mutex_spin_exit(sc->sc_hwlock);
   2024 	}
   2025 
   2026 	mutex_exit(sc->sc_lock);
   2027 }
   2028