Home | History | Annotate | Line # | Download | only in broadcom
bcm53xx_eth.c revision 1.43
      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 1.43 2024/02/16 12:08:29 skrll 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_2;
    348 	}
    349 
    350 	sc->sc_soft_ih = softint_establish(SOFTINT_MPSAFE | SOFTINT_NET,
    351 	    bcmeth_soft_intr, sc);
    352 
    353 	if (sc->sc_ih == NULL) {
    354 		aprint_error_dev(self, "failed to establish interrupt %d\n",
    355 		     loc->loc_intrs[0]);
    356 		goto fail_3;
    357 	}
    358 
    359 	sc->sc_ih = intr_establish(loc->loc_intrs[0], IPL_VM, IST_LEVEL,
    360 	    bcmeth_intr, sc);
    361 
    362 	if (sc->sc_ih == NULL) {
    363 		aprint_error_dev(self, "failed to establish interrupt %d\n",
    364 		     loc->loc_intrs[0]);
    365 		goto fail_4;
    366 	} else {
    367 		aprint_normal_dev(self, "interrupting on irq %d\n",
    368 		     loc->loc_intrs[0]);
    369 	}
    370 
    371 	aprint_normal_dev(sc->sc_dev, "Ethernet address %s\n",
    372 	    ether_sprintf(sc->sc_enaddr));
    373 
    374 	/*
    375 	 * Since each port in plugged into the switch/flow-accelerator,
    376 	 * we hard code at Gige Full-Duplex with Flow Control enabled.
    377 	 */
    378 	int ifmedia = IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX;
    379 	//ifmedia |= IFM_FLOW | IFM_ETH_TXPAUSE | IFM_ETH_RXPAUSE;
    380 	ec->ec_ifmedia = &sc->sc_media;
    381 	ifmedia_init(&sc->sc_media, IFM_IMASK, bcmeth_mediachange,
    382 	    bcmeth_mediastatus);
    383 	ifmedia_add(&sc->sc_media, ifmedia, 0, NULL);
    384 	ifmedia_set(&sc->sc_media, ifmedia);
    385 
    386 	ec->ec_capabilities = ETHERCAP_VLAN_MTU | ETHERCAP_JUMBO_MTU;
    387 
    388 	strlcpy(ifp->if_xname, xname, IFNAMSIZ);
    389 	ifp->if_softc = sc;
    390 	ifp->if_baudrate = IF_Mbps(1000);
    391 	ifp->if_capabilities = 0;
    392 	ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
    393 #ifdef BCMETH_MPSAFE
    394 	ifp->if_flags2 = IFF2_MPSAFE;
    395 #endif
    396 	ifp->if_ioctl = bcmeth_ifioctl;
    397 	ifp->if_start = bcmeth_ifstart;
    398 	ifp->if_watchdog = bcmeth_ifwatchdog;
    399 	ifp->if_init = bcmeth_ifinit;
    400 	ifp->if_stop = bcmeth_ifstop;
    401 	IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
    402 
    403 	bcmeth_ifstop(ifp, true);
    404 
    405 	/*
    406 	 * Attach the interface.
    407 	 */
    408 	if_initialize(ifp);
    409 	ether_ifattach(ifp, sc->sc_enaddr);
    410 	if_register(ifp);
    411 
    412 #ifdef BCMETH_COUNTERS
    413 	evcnt_attach_dynamic(&sc->sc_ev_intr, EVCNT_TYPE_INTR,
    414 	    NULL, xname, "intr");
    415 	evcnt_attach_dynamic(&sc->sc_ev_soft_intr, EVCNT_TYPE_INTR,
    416 	    NULL, xname, "soft intr");
    417 	evcnt_attach_dynamic(&sc->sc_ev_work, EVCNT_TYPE_MISC,
    418 	    NULL, xname, "work items");
    419 	evcnt_attach_dynamic(&sc->sc_ev_tx_stall, EVCNT_TYPE_MISC,
    420 	    NULL, xname, "tx stalls");
    421 	evcnt_attach_dynamic(&sc->sc_ev_rx_badmagic_lo, EVCNT_TYPE_MISC,
    422 	    NULL, xname, "rx badmagic lo");
    423 	evcnt_attach_dynamic(&sc->sc_ev_rx_badmagic_hi, EVCNT_TYPE_MISC,
    424 	    NULL, xname, "rx badmagic hi");
    425 #endif
    426 
    427 	return;
    428 
    429 fail_4:
    430 	intr_disestablish(sc->sc_ih);
    431 fail_3:
    432 	softint_disestablish(sc->sc_soft_ih);
    433 fail_2:
    434 	workqueue_destroy(sc->sc_workq);
    435 fail_1:
    436 	mutex_obj_free(sc->sc_lock);
    437 	mutex_obj_free(sc->sc_hwlock);
    438 }
    439 
    440 static int
    441 bcmeth_mediachange(struct ifnet *ifp)
    442 {
    443 	//struct bcmeth_softc * const sc = ifp->if_softc;
    444 	return 0;
    445 }
    446 
    447 static void
    448 bcmeth_mediastatus(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifm)
    449 {
    450 	//struct bcmeth_softc * const sc = ifp->if_softc;
    451 
    452 	ifm->ifm_status = IFM_AVALID | IFM_ACTIVE;
    453 	ifm->ifm_active = IFM_ETHER | IFM_FDX | IFM_1000_T;
    454 }
    455 
    456 static uint64_t
    457 bcmeth_macaddr_create(const uint8_t *enaddr)
    458 {
    459 	return (enaddr[3] << 0)			// UNIMAC_MAC_0
    460 	    |  (enaddr[2] << 8)			// UNIMAC_MAC_0
    461 	    |  (enaddr[1] << 16)		// UNIMAC_MAC_0
    462 	    |  ((uint64_t)enaddr[0] << 24)	// UNIMAC_MAC_0
    463 	    |  ((uint64_t)enaddr[5] << 32)	// UNIMAC_MAC_1
    464 	    |  ((uint64_t)enaddr[4] << 40);	// UNIMAC_MAC_1
    465 }
    466 
    467 static int
    468 bcmeth_ifinit(struct ifnet *ifp)
    469 {
    470 	struct bcmeth_softc * const sc = ifp->if_softc;
    471 	int error = 0;
    472 
    473 	sc->sc_maxfrm = uimax(ifp->if_mtu + 32, MCLBYTES);
    474 	if (ifp->if_mtu > ETHERMTU_JUMBO)
    475 		return error;
    476 
    477 	KASSERT(ifp->if_flags & IFF_UP);
    478 
    479 	/*
    480 	 * Stop the interface
    481 	 */
    482 	bcmeth_ifstop(ifp, 0);
    483 
    484 	/*
    485 	 * Reserve enough space at the front so that we can insert a maxsized
    486 	 * link header and a VLAN tag.  Also make sure we have enough room for
    487 	 * the rcvsts field as well.
    488 	 */
    489 	KASSERT(ALIGN(max_linkhdr) == max_linkhdr);
    490 	KASSERTMSG(max_linkhdr > sizeof(struct ether_header), "%u > %zu",
    491 	    max_linkhdr, sizeof(struct ether_header));
    492 	sc->sc_rcvoffset = max_linkhdr + 4 - sizeof(struct ether_header);
    493 	if (sc->sc_rcvoffset <= 4)
    494 		sc->sc_rcvoffset += 4;
    495 	KASSERT((sc->sc_rcvoffset & 3) == 2);
    496 	KASSERT(sc->sc_rcvoffset <= __SHIFTOUT(RCVCTL_RCVOFFSET, RCVCTL_RCVOFFSET));
    497 	KASSERT(sc->sc_rcvoffset >= 6);
    498 
    499 	/*
    500 	 * If our frame size has changed (or it's our first time through)
    501 	 * destroy the existing transmit mapcache.
    502 	 */
    503 	if (sc->sc_tx_mapcache != NULL
    504 	    && sc->sc_maxfrm != sc->sc_tx_mapcache->dmc_maxmapsize) {
    505 		bcmeth_mapcache_destroy(sc, sc->sc_tx_mapcache);
    506 		sc->sc_tx_mapcache = NULL;
    507 	}
    508 
    509 	if (sc->sc_tx_mapcache == NULL) {
    510 		error = bcmeth_mapcache_create(sc, &sc->sc_tx_mapcache,
    511 		    BCMETH_MAXTXMBUFS, sc->sc_maxfrm, BCMETH_NTXSEGS);
    512 		if (error)
    513 			return error;
    514 	}
    515 
    516 	sc->sc_cmdcfg = NO_LENGTH_CHECK | PAUSE_IGNORE
    517 	    | __SHIFTIN(ETH_SPEED_1000, ETH_SPEED)
    518 	    | RX_ENA | TX_ENA;
    519 
    520 	if (ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
    521 		sc->sc_cmdcfg |= PROMISC_EN;
    522 	} else {
    523 		sc->sc_cmdcfg &= ~PROMISC_EN;
    524 	}
    525 
    526 	const uint8_t * const lladdr = CLLADDR(ifp->if_sadl);
    527 	const uint64_t macstnaddr = bcmeth_macaddr_create(lladdr);
    528 
    529 	/*
    530 	 * We make sure that a received Ethernet packet start on a non-word
    531 	 * boundary so that the packet payload will be on a word boundary.
    532 	 * So to check the destination address we keep around two words to
    533 	 * quickly compare with.
    534 	 */
    535 #if __ARMEL__
    536 	sc->sc_macaddr[0] = lladdr[0] | (lladdr[1] << 8);
    537 	sc->sc_macaddr[1] = lladdr[2] | (lladdr[3] << 8)
    538 	    | (lladdr[4] << 16) | (lladdr[5] << 24);
    539 #else
    540 	sc->sc_macaddr[0] = lladdr[1] | (lladdr[0] << 8);
    541 	sc->sc_macaddr[1] = lladdr[5] | (lladdr[4] << 8)
    542 	    | (lladdr[1] << 16) | (lladdr[2] << 24);
    543 #endif
    544 
    545 	sc->sc_intmask = DESCPROTOERR | DATAERR | DESCERR;
    546 
    547 	/* 5. Load RCVADDR_LO with new pointer */
    548 	bcmeth_rxq_reset(sc, &sc->sc_rxq);
    549 
    550 	bcmeth_write_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvctl,
    551 	    __SHIFTIN(sc->sc_rcvoffset, RCVCTL_RCVOFFSET)
    552 	    | RCVCTL_PARITY_DIS
    553 	    | RCVCTL_OFLOW_CONTINUE
    554 	    | __SHIFTIN(3, RCVCTL_BURSTLEN));
    555 
    556 	/* 6. Load XMTADDR_LO with new pointer */
    557 	bcmeth_txq_reset(sc, &sc->sc_txq);
    558 
    559 	bcmeth_write_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtctl, XMTCTL_DMA_ACT_INDEX
    560 	    | XMTCTL_PARITY_DIS
    561 	    | __SHIFTIN(3, XMTCTL_BURSTLEN));
    562 
    563 	/* 7. Setup other UNIMAC registers */
    564 	bcmeth_write_4(sc, UNIMAC_FRAME_LEN, sc->sc_maxfrm);
    565 	bcmeth_write_4(sc, UNIMAC_MAC_0, (uint32_t)(macstnaddr >>  0));
    566 	bcmeth_write_4(sc, UNIMAC_MAC_1, (uint32_t)(macstnaddr >> 32));
    567 	bcmeth_write_4(sc, UNIMAC_COMMAND_CONFIG, sc->sc_cmdcfg);
    568 
    569 	uint32_t devctl = bcmeth_read_4(sc, GMAC_DEVCONTROL);
    570 	devctl |= RGMII_LINK_STATUS_SEL | NWAY_AUTO_POLL_EN | TXARB_STRICT_MODE;
    571 	devctl &= ~FLOW_CTRL_MODE;
    572 	devctl &= ~MIB_RD_RESET_EN;
    573 	devctl &= ~RXQ_OVERFLOW_CTRL_SEL;
    574 	devctl &= ~CPU_FLOW_CTRL_ON;
    575 	bcmeth_write_4(sc, GMAC_DEVCONTROL, devctl);
    576 
    577 	/* Setup lazy receive (at most 1ms). */
    578 	const struct cpu_softc * const cpu = curcpu()->ci_softc;
    579 	sc->sc_rcvlazy =  __SHIFTIN(4, INTRCVLAZY_FRAMECOUNT)
    580 	     | __SHIFTIN(cpu->cpu_clk.clk_apb / 1000, INTRCVLAZY_TIMEOUT);
    581 	bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTRCVLAZY, sc->sc_rcvlazy);
    582 
    583 	/* 11. Enable transmit queues in TQUEUE, and ensure that the transmit scheduling mode is correctly set in TCTRL. */
    584 	sc->sc_intmask |= XMTINT_0 | XMTUF;
    585 	bcmeth_write_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtctl,
    586 	    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtctl) | XMTCTL_ENABLE);
    587 
    588 
    589 	/* 12. Enable receive queues in RQUEUE, */
    590 	sc->sc_intmask |= RCVINT | RCVDESCUF | RCVFIFOOF;
    591 	bcmeth_write_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvctl,
    592 	    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvctl) | RCVCTL_ENABLE);
    593 
    594 	bcmeth_rxq_produce(sc, &sc->sc_rxq);	/* fill with rx buffers */
    595 
    596 #if 0
    597 	aprint_normal_dev(sc->sc_dev,
    598 	    "devctl=%#x ucmdcfg=%#x xmtctl=%#x rcvctl=%#x\n",
    599 	    devctl, sc->sc_cmdcfg,
    600 	    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtctl),
    601 	    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvctl));
    602 #endif
    603 
    604 	sc->sc_soft_flags = 0;
    605 
    606 	bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, sc->sc_intmask);
    607 
    608 	ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
    609 
    610 	return error;
    611 }
    612 
    613 static void
    614 bcmeth_ifstop(struct ifnet *ifp, int disable)
    615 {
    616 	struct bcmeth_softc * const sc = ifp->if_softc;
    617 	struct bcmeth_txqueue * const txq = &sc->sc_txq;
    618 	struct bcmeth_rxqueue * const rxq = &sc->sc_rxq;
    619 
    620 	KASSERT(!cpu_intr_p());
    621 
    622 	sc->sc_soft_flags = 0;
    623 	sc->sc_work_flags = 0;
    624 
    625 	/* Disable Rx processing */
    626 	bcmeth_write_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvctl,
    627 	    bcmeth_read_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvctl) & ~RCVCTL_ENABLE);
    628 
    629 	/* Disable Tx processing */
    630 	bcmeth_write_4(sc, txq->txq_reg_xmtctl,
    631 	    bcmeth_read_4(sc, txq->txq_reg_xmtctl) & ~XMTCTL_ENABLE);
    632 
    633 	/* Disable all interrupts */
    634 	bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, 0);
    635 
    636 	for (;;) {
    637 		uint32_t tx0 = bcmeth_read_4(sc, txq->txq_reg_xmtsts0);
    638 		uint32_t rx0 = bcmeth_read_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvsts0);
    639 		if (__SHIFTOUT(tx0, XMTSTATE) == XMTSTATE_DIS
    640 		    && __SHIFTOUT(rx0, RCVSTATE) == RCVSTATE_DIS)
    641 			break;
    642 		delay(50);
    643 	}
    644 	/*
    645 	 * Now reset the controller.
    646 	 *
    647 	 * 3. Set SW_RESET bit in UNIMAC_COMMAND_CONFIG register
    648 	 * 4. Clear SW_RESET bit in UNIMAC_COMMAND_CONFIG register
    649 	 */
    650 	bcmeth_write_4(sc, UNIMAC_COMMAND_CONFIG, SW_RESET);
    651 	bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTSTATUS, ~0);
    652 	sc->sc_intmask = 0;
    653 	ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
    654 
    655 	/*
    656 	 * Let's consume any remaining transmitted packets.  And if we are
    657 	 * disabling the interface, purge ourselves of any untransmitted
    658 	 * packets.  But don't consume any received packets, just drop them.
    659 	 * If we aren't disabling the interface, save the mbufs in the
    660 	 * receive queue for reuse.
    661 	 */
    662 	bcmeth_rxq_purge(sc, &sc->sc_rxq, disable);
    663 	bcmeth_txq_consume(sc, &sc->sc_txq);
    664 	if (disable) {
    665 		bcmeth_txq_purge(sc, &sc->sc_txq);
    666 		IF_PURGE(&ifp->if_snd);
    667 	}
    668 
    669 	bcmeth_write_4(sc, UNIMAC_COMMAND_CONFIG, 0);
    670 }
    671 
    672 static void
    673 bcmeth_ifwatchdog(struct ifnet *ifp)
    674 {
    675 }
    676 
    677 static int
    678 bcmeth_ifioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, void *data)
    679 {
    680 	const int s = splnet();
    681 	int error;
    682 
    683 	switch (cmd) {
    684 	default:
    685 		error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
    686 		if (error != ENETRESET)
    687 			break;
    688 
    689 		if (cmd == SIOCADDMULTI || cmd == SIOCDELMULTI) {
    690 			error = 0;
    691 			break;
    692 		}
    693 		error = bcmeth_ifinit(ifp);
    694 		break;
    695 	}
    696 
    697 	splx(s);
    698 	return error;
    699 }
    700 
    701 static void
    702 bcmeth_rxq_desc_presync(
    703 	struct bcmeth_softc *sc,
    704 	struct bcmeth_rxqueue *rxq,
    705 	struct gmac_rxdb *rxdb,
    706 	size_t count)
    707 {
    708 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, rxq->rxq_descmap,
    709 	    (rxdb - rxq->rxq_first) * sizeof(*rxdb), count * sizeof(*rxdb),
    710 	    BUS_DMASYNC_PREWRITE);
    711 }
    712 
    713 static void
    714 bcmeth_rxq_desc_postsync(
    715 	struct bcmeth_softc *sc,
    716 	struct bcmeth_rxqueue *rxq,
    717 	struct gmac_rxdb *rxdb,
    718 	size_t count)
    719 {
    720 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, rxq->rxq_descmap,
    721 	    (rxdb - rxq->rxq_first) * sizeof(*rxdb), count * sizeof(*rxdb),
    722 	    BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
    723 }
    724 
    725 static void
    726 bcmeth_txq_desc_presync(
    727 	struct bcmeth_softc *sc,
    728 	struct bcmeth_txqueue *txq,
    729 	struct gmac_txdb *txdb,
    730 	size_t count)
    731 {
    732 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, txq->txq_descmap,
    733 	    (txdb - txq->txq_first) * sizeof(*txdb), count * sizeof(*txdb),
    734 	    BUS_DMASYNC_PREWRITE);
    735 }
    736 
    737 static void
    738 bcmeth_txq_desc_postsync(
    739 	struct bcmeth_softc *sc,
    740 	struct bcmeth_txqueue *txq,
    741 	struct gmac_txdb *txdb,
    742 	size_t count)
    743 {
    744 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, txq->txq_descmap,
    745 	    (txdb - txq->txq_first) * sizeof(*txdb), count * sizeof(*txdb),
    746 	    BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
    747 }
    748 
    749 static bus_dmamap_t
    750 bcmeth_mapcache_get(
    751 	struct bcmeth_softc *sc,
    752 	struct bcmeth_mapcache *dmc)
    753 {
    754 	KASSERT(dmc->dmc_nmaps > 0);
    755 	KASSERT(dmc->dmc_maps[dmc->dmc_nmaps-1] != NULL);
    756 	return dmc->dmc_maps[--dmc->dmc_nmaps];
    757 }
    758 
    759 static void
    760 bcmeth_mapcache_put(
    761 	struct bcmeth_softc *sc,
    762 	struct bcmeth_mapcache *dmc,
    763 	bus_dmamap_t map)
    764 {
    765 	KASSERT(map != NULL);
    766 	KASSERT(dmc->dmc_nmaps < dmc->dmc_maxmaps);
    767 	dmc->dmc_maps[dmc->dmc_nmaps++] = map;
    768 }
    769 
    770 static void
    771 bcmeth_mapcache_destroy(
    772 	struct bcmeth_softc *sc,
    773 	struct bcmeth_mapcache *dmc)
    774 {
    775 	const size_t dmc_size =
    776 	    offsetof(struct bcmeth_mapcache, dmc_maps[dmc->dmc_maxmaps]);
    777 
    778 	for (u_int i = 0; i < dmc->dmc_maxmaps; i++) {
    779 		bus_dmamap_destroy(sc->sc_dmat, dmc->dmc_maps[i]);
    780 	}
    781 	kmem_intr_free(dmc, dmc_size);
    782 }
    783 
    784 static int
    785 bcmeth_mapcache_create(
    786 	struct bcmeth_softc *sc,
    787 	struct bcmeth_mapcache **dmc_p,
    788 	size_t maxmaps,
    789 	size_t maxmapsize,
    790 	size_t maxseg)
    791 {
    792 	const size_t dmc_size =
    793 	    offsetof(struct bcmeth_mapcache, dmc_maps[maxmaps]);
    794 	struct bcmeth_mapcache * const dmc =
    795 		kmem_intr_zalloc(dmc_size, KM_NOSLEEP);
    796 
    797 	dmc->dmc_maxmaps = maxmaps;
    798 	dmc->dmc_nmaps = maxmaps;
    799 	dmc->dmc_maxmapsize = maxmapsize;
    800 	dmc->dmc_maxseg = maxseg;
    801 
    802 	for (u_int i = 0; i < maxmaps; i++) {
    803 		int error = bus_dmamap_create(sc->sc_dmat, dmc->dmc_maxmapsize,
    804 		     dmc->dmc_maxseg, dmc->dmc_maxmapsize, 0,
    805 		     BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ALLOCNOW, &dmc->dmc_maps[i]);
    806 		if (error) {
    807 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
    808 			    "failed to creat dma map cache "
    809 			    "entry %u of %zu: %d\n",
    810 			    i, maxmaps, error);
    811 			while (i-- > 0) {
    812 				bus_dmamap_destroy(sc->sc_dmat,
    813 				    dmc->dmc_maps[i]);
    814 			}
    815 			kmem_intr_free(dmc, dmc_size);
    816 			return error;
    817 		}
    818 		KASSERT(dmc->dmc_maps[i] != NULL);
    819 	}
    820 
    821 	*dmc_p = dmc;
    822 
    823 	return 0;
    824 }
    825 
    826 #if 0
    827 static void
    828 bcmeth_dmamem_free(
    829 	bus_dma_tag_t dmat,
    830 	size_t map_size,
    831 	bus_dma_segment_t *seg,
    832 	bus_dmamap_t map,
    833 	void *kvap)
    834 {
    835 	bus_dmamap_destroy(dmat, map);
    836 	bus_dmamem_unmap(dmat, kvap, map_size);
    837 	bus_dmamem_free(dmat, seg, 1);
    838 }
    839 #endif
    840 
    841 static int
    842 bcmeth_dmamem_alloc(
    843 	bus_dma_tag_t dmat,
    844 	size_t map_size,
    845 	bus_dma_segment_t *seg,
    846 	bus_dmamap_t *map,
    847 	void **kvap)
    848 {
    849 	int error;
    850 	int nseg;
    851 
    852 	*kvap = NULL;
    853 	*map = NULL;
    854 
    855 	error = bus_dmamem_alloc(dmat, map_size, 2*PAGE_SIZE, 0,
    856 	   seg, 1, &nseg, 0);
    857 	if (error)
    858 		return error;
    859 
    860 	KASSERT(nseg == 1);
    861 
    862 	error = bus_dmamem_map(dmat, seg, nseg, map_size, (void **)kvap, 0);
    863 	if (error == 0) {
    864 		error = bus_dmamap_create(dmat, map_size, 1, map_size, 0, 0,
    865 		    map);
    866 		if (error == 0) {
    867 			error = bus_dmamap_load(dmat, *map, *kvap, map_size,
    868 			    NULL, 0);
    869 			if (error == 0)
    870 				return 0;
    871 			bus_dmamap_destroy(dmat, *map);
    872 			*map = NULL;
    873 		}
    874 		bus_dmamem_unmap(dmat, *kvap, map_size);
    875 		*kvap = NULL;
    876 	}
    877 	bus_dmamem_free(dmat, seg, nseg);
    878 	return 0;
    879 }
    880 
    881 static struct mbuf *
    882 bcmeth_rx_buf_alloc(
    883 	struct bcmeth_softc *sc)
    884 {
    885 	struct mbuf *m = m_gethdr(M_DONTWAIT, MT_DATA);
    886 	if (m == NULL) {
    887 		printf("%s:%d: %s\n", __func__, __LINE__, "m_gethdr");
    888 		return NULL;
    889 	}
    890 	MCLGET(m, M_DONTWAIT);
    891 	if ((m->m_flags & M_EXT) == 0) {
    892 		printf("%s:%d: %s\n", __func__, __LINE__, "MCLGET");
    893 		m_freem(m);
    894 		return NULL;
    895 	}
    896 	m->m_len = m->m_pkthdr.len = m->m_ext.ext_size;
    897 
    898 	bus_dmamap_t map = bcmeth_mapcache_get(sc, sc->sc_rx_mapcache);
    899 	if (map == NULL) {
    900 		printf("%s:%d: %s\n", __func__, __LINE__, "map get");
    901 		m_freem(m);
    902 		return NULL;
    903 	}
    904 	M_SETCTX(m, map);
    905 	m->m_len = m->m_pkthdr.len = MCLBYTES;
    906 	int error = bus_dmamap_load_mbuf(sc->sc_dmat, map, m,
    907 	    BUS_DMA_READ | BUS_DMA_NOWAIT);
    908 	if (error) {
    909 		aprint_error_dev(sc->sc_dev, "fail to load rx dmamap: %d\n",
    910 		    error);
    911 		M_SETCTX(m, NULL);
    912 		m_freem(m);
    913 		bcmeth_mapcache_put(sc, sc->sc_rx_mapcache, map);
    914 		return NULL;
    915 	}
    916 	KASSERT(map->dm_mapsize == MCLBYTES);
    917 #ifdef BCMETH_RCVMAGIC
    918 	*mtod(m, uint32_t *) = htole32(BCMETH_RCVMAGIC);
    919 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, 0, sizeof(uint32_t),
    920 	    BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
    921 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, sizeof(uint32_t),
    922 	    map->dm_mapsize - sizeof(uint32_t), BUS_DMASYNC_PREREAD);
    923 #else
    924 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, 0, map->dm_mapsize,
    925 	    BUS_DMASYNC_PREREAD);
    926 #endif
    927 
    928 	return m;
    929 }
    930 
    931 static void
    932 bcmeth_rx_map_unload(
    933 	struct bcmeth_softc *sc,
    934 	struct mbuf *m)
    935 {
    936 	KASSERT(m);
    937 	for (; m != NULL; m = m->m_next) {
    938 		bus_dmamap_t map = M_GETCTX(m, bus_dmamap_t);
    939 		KASSERT(map);
    940 		KASSERT(map->dm_mapsize == MCLBYTES);
    941 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, 0, m->m_len,
    942 		    BUS_DMASYNC_POSTREAD);
    943 		bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, map);
    944 		bcmeth_mapcache_put(sc, sc->sc_rx_mapcache, map);
    945 		M_SETCTX(m, NULL);
    946 	}
    947 }
    948 
    949 static bool
    950 bcmeth_rxq_produce(
    951 	struct bcmeth_softc *sc,
    952 	struct bcmeth_rxqueue *rxq)
    953 {
    954 	struct gmac_rxdb *producer = rxq->rxq_producer;
    955 	bool produced = false;
    956 
    957 	while (rxq->rxq_inuse < rxq->rxq_threshold) {
    958 		struct mbuf *m;
    959 		IF_DEQUEUE(&sc->sc_rx_bufcache, m);
    960 		if (m == NULL) {
    961 			m = bcmeth_rx_buf_alloc(sc);
    962 			if (m == NULL) {
    963 				printf("%s: bcmeth_rx_buf_alloc failed\n",
    964 				    __func__);
    965 				break;
    966 			}
    967 		}
    968 		bus_dmamap_t map = M_GETCTX(m, bus_dmamap_t);
    969 		KASSERT(map);
    970 
    971 		producer->rxdb_buflen = htole32(MCLBYTES);
    972 		producer->rxdb_addrlo = htole32(map->dm_segs[0].ds_addr);
    973 		producer->rxdb_flags &= htole32(RXDB_FLAG_ET);
    974 		*rxq->rxq_mtail = m;
    975 		rxq->rxq_mtail = &m->m_next;
    976 		m->m_len = MCLBYTES;
    977 		m->m_next = NULL;
    978 		rxq->rxq_inuse++;
    979 		if (++producer == rxq->rxq_last) {
    980 			membar_producer();
    981 			bcmeth_rxq_desc_presync(sc, rxq, rxq->rxq_producer,
    982 			    rxq->rxq_last - rxq->rxq_producer);
    983 			producer = rxq->rxq_producer = rxq->rxq_first;
    984 		}
    985 		produced = true;
    986 	}
    987 	if (produced) {
    988 		membar_producer();
    989 		if (producer != rxq->rxq_producer) {
    990 			bcmeth_rxq_desc_presync(sc, rxq, rxq->rxq_producer,
    991 			    producer - rxq->rxq_producer);
    992 			rxq->rxq_producer = producer;
    993 		}
    994 		bcmeth_write_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvptr,
    995 		    rxq->rxq_descmap->dm_segs[0].ds_addr
    996 		    + ((uintptr_t)producer & RCVPTR));
    997 	}
    998 	return true;
    999 }
   1000 
   1001 static void
   1002 bcmeth_rx_input(
   1003 	struct bcmeth_softc *sc,
   1004 	struct mbuf *m,
   1005 	uint32_t rxdb_flags)
   1006 {
   1007 	struct ifnet * const ifp = &sc->sc_if;
   1008 
   1009 	bcmeth_rx_map_unload(sc, m);
   1010 
   1011 	m_adj(m, sc->sc_rcvoffset);
   1012 
   1013 	/*
   1014 	 * If we are in promiscuous mode and this isn't a multicast, check the
   1015 	 * destination address to make sure it matches our own.  If it doesn't,
   1016 	 * mark the packet as being received promiscuously.
   1017 	 */
   1018 	if ((sc->sc_cmdcfg & PROMISC_EN)
   1019 	    && (m->m_data[0] & 1) == 0
   1020 	    && (*(uint16_t *)&m->m_data[0] != sc->sc_macaddr[0]
   1021 		|| *(uint32_t *)&m->m_data[2] != sc->sc_macaddr[1])) {
   1022 		m->m_flags |= M_PROMISC;
   1023 	}
   1024 	m_set_rcvif(m, ifp);
   1025 
   1026 	/*
   1027 	 * Let's give it to the network subsystm to deal with.
   1028 	 */
   1029 #ifdef BCMETH_MPSAFE
   1030 	mutex_exit(sc->sc_lock);
   1031 	if_input(ifp, m);
   1032 	mutex_enter(sc->sc_lock);
   1033 #else
   1034 	int s = splnet();
   1035 	if_input(ifp, m);
   1036 	splx(s);
   1037 #endif
   1038 }
   1039 
   1040 static bool
   1041 bcmeth_rxq_consume(
   1042 	struct bcmeth_softc *sc,
   1043 	struct bcmeth_rxqueue *rxq,
   1044 	size_t atmost)
   1045 {
   1046 	struct ifnet * const ifp = &sc->sc_if;
   1047 	struct gmac_rxdb *consumer = rxq->rxq_consumer;
   1048 	size_t rxconsumed = 0;
   1049 	bool didconsume = false;
   1050 
   1051 	while (atmost-- > 0) {
   1052 		if (consumer == rxq->rxq_producer) {
   1053 			KASSERT(rxq->rxq_inuse == 0);
   1054 			break;
   1055 		}
   1056 
   1057 		uint32_t rcvsts0 = bcmeth_read_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvsts0);
   1058 		uint32_t currdscr = __SHIFTOUT(rcvsts0, RCV_CURRDSCR);
   1059 		if (consumer == rxq->rxq_first + currdscr) {
   1060 			break;
   1061 		}
   1062 		bcmeth_rxq_desc_postsync(sc, rxq, consumer, 1);
   1063 
   1064 		/*
   1065 		 * We own this packet again.  Copy the rxsts word from it.
   1066 		 */
   1067 		rxconsumed++;
   1068 		didconsume = true;
   1069 		uint32_t rxsts;
   1070 		KASSERT(rxq->rxq_mhead != NULL);
   1071 		bus_dmamap_t map = M_GETCTX(rxq->rxq_mhead, bus_dmamap_t);
   1072 		bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, 0, arm_dcache_align,
   1073 		    BUS_DMASYNC_POSTREAD);
   1074 		memcpy(&rxsts, rxq->rxq_mhead->m_data, 4);
   1075 		rxsts = le32toh(rxsts);
   1076 #if 0
   1077 		KASSERTMSG(rxsts != BCMETH_RCVMAGIC, "currdscr=%u consumer=%zd",
   1078 		    currdscr, consumer - rxq->rxq_first);
   1079 #endif
   1080 
   1081 		/*
   1082 		 * Get the count of descriptors.  Fetch the correct number
   1083 		 * of mbufs.
   1084 		 */
   1085 #ifdef BCMETH_RCVMAGIC
   1086 		size_t desc_count = rxsts != BCMETH_RCVMAGIC
   1087 		    ? __SHIFTOUT(rxsts, RXSTS_DESC_COUNT) + 1 : 1;
   1088 #else
   1089 		size_t desc_count = __SHIFTOUT(rxsts, RXSTS_DESC_COUNT) + 1;
   1090 #endif
   1091 		struct mbuf *m = rxq->rxq_mhead;
   1092 		struct mbuf *m_last = m;
   1093 		for (size_t i = 1; i < desc_count; i++) {
   1094 			if (++consumer == rxq->rxq_last) {
   1095 				consumer = rxq->rxq_first;
   1096 			}
   1097 			KASSERTMSG(consumer != rxq->rxq_first + currdscr,
   1098 			    "i=%zu rxsts=%#x desc_count=%zu currdscr=%u "
   1099 			    "consumer=%zd", i, rxsts, desc_count, currdscr,
   1100 			    consumer - rxq->rxq_first);
   1101 			m_last = m_last->m_next;
   1102 		}
   1103 
   1104 		/*
   1105 		 * Now remove it/them from the list of enqueued mbufs.
   1106 		 */
   1107 		if ((rxq->rxq_mhead = m_last->m_next) == NULL)
   1108 			rxq->rxq_mtail = &rxq->rxq_mhead;
   1109 		m_last->m_next = NULL;
   1110 
   1111 #ifdef BCMETH_RCVMAGIC
   1112 		if (rxsts == BCMETH_RCVMAGIC) {
   1113 			if_statinc(ifp, if_ierrors);
   1114 			if ((m->m_ext.ext_paddr >> 28) == 8) {
   1115 				BCMETH_EVCNT_INCR(sc->sc_ev_rx_badmagic_lo);
   1116 			} else {
   1117 				BCMETH_EVCNT_INCR( sc->sc_ev_rx_badmagic_hi);
   1118 			}
   1119 			IF_ENQUEUE(&sc->sc_rx_bufcache, m);
   1120 		} else
   1121 #endif /* BCMETH_RCVMAGIC */
   1122 		if (rxsts
   1123 		    & (RXSTS_CRC_ERROR |RXSTS_OVERSIZED |RXSTS_PKT_OVERFLOW)) {
   1124 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1125 			    "[%zu]: count=%zu rxsts=%#x\n",
   1126 			    consumer - rxq->rxq_first, desc_count, rxsts);
   1127 			/*
   1128 			 * We encountered an error, take the mbufs and add them
   1129 			 * to the rx bufcache so we can quickly reuse them.
   1130 			 */
   1131 			if_statinc(ifp, if_ierrors);
   1132 			do {
   1133 				struct mbuf *m0 = m->m_next;
   1134 				m->m_next = NULL;
   1135 				IF_ENQUEUE(&sc->sc_rx_bufcache, m);
   1136 				m = m0;
   1137 			} while (m);
   1138 		} else {
   1139 			uint32_t framelen = __SHIFTOUT(rxsts, RXSTS_FRAMELEN);
   1140 			framelen += sc->sc_rcvoffset;
   1141 			m->m_pkthdr.len = framelen;
   1142 			if (desc_count == 1) {
   1143 				KASSERT(framelen <= MCLBYTES);
   1144 				m->m_len = framelen;
   1145 			} else {
   1146 				m_last->m_len = framelen & (MCLBYTES - 1);
   1147 			}
   1148 
   1149 #ifdef BCMETH_MPSAFE
   1150 			/*
   1151 			 * Wrap at the last entry!
   1152 			 */
   1153 			if (++consumer == rxq->rxq_last) {
   1154 				KASSERT(consumer[-1].rxdb_flags
   1155 				    & htole32(RXDB_FLAG_ET));
   1156 				rxq->rxq_consumer = rxq->rxq_first;
   1157 			} else {
   1158 				rxq->rxq_consumer = consumer;
   1159 			}
   1160 			rxq->rxq_inuse -= rxconsumed;
   1161 #endif /* BCMETH_MPSAFE */
   1162 
   1163 			/*
   1164 			 * Receive the packet (which releases our lock)
   1165 			 */
   1166 			bcmeth_rx_input(sc, m, rxsts);
   1167 
   1168 #ifdef BCMETH_MPSAFE
   1169 			/*
   1170 			 * Since we had to give up our lock, we need to
   1171 			 * refresh these.
   1172 			 */
   1173 			consumer = rxq->rxq_consumer;
   1174 			rxconsumed = 0;
   1175 			continue;
   1176 #endif /* BCMETH_MPSAFE */
   1177 		}
   1178 
   1179 		/*
   1180 		 * Wrap at the last entry!
   1181 		 */
   1182 		if (++consumer == rxq->rxq_last) {
   1183 			KASSERT(consumer[-1].rxdb_flags & htole32(RXDB_FLAG_ET));
   1184 			consumer = rxq->rxq_first;
   1185 		}
   1186 	}
   1187 
   1188 	/*
   1189 	 * Update queue info.
   1190 	 */
   1191 	rxq->rxq_consumer = consumer;
   1192 	rxq->rxq_inuse -= rxconsumed;
   1193 
   1194 	/*
   1195 	 * Did we consume anything?
   1196 	 */
   1197 	return didconsume;
   1198 }
   1199 
   1200 static void
   1201 bcmeth_rxq_purge(
   1202 	struct bcmeth_softc *sc,
   1203 	struct bcmeth_rxqueue *rxq,
   1204 	bool discard)
   1205 {
   1206 	struct mbuf *m;
   1207 
   1208 	if ((m = rxq->rxq_mhead) != NULL) {
   1209 		if (discard) {
   1210 			bcmeth_rx_map_unload(sc, m);
   1211 			m_freem(m);
   1212 		} else {
   1213 			while (m != NULL) {
   1214 				struct mbuf *m0 = m->m_next;
   1215 				m->m_next = NULL;
   1216 				IF_ENQUEUE(&sc->sc_rx_bufcache, m);
   1217 				m = m0;
   1218 			}
   1219 		}
   1220 	}
   1221 
   1222 	rxq->rxq_mhead = NULL;
   1223 	rxq->rxq_mtail = &rxq->rxq_mhead;
   1224 	rxq->rxq_inuse = 0;
   1225 }
   1226 
   1227 static void
   1228 bcmeth_rxq_reset(
   1229 	struct bcmeth_softc *sc,
   1230 	struct bcmeth_rxqueue *rxq)
   1231 {
   1232 	/*
   1233 	 * sync all the descriptors
   1234 	 */
   1235 	bcmeth_rxq_desc_postsync(sc, rxq, rxq->rxq_first,
   1236 	    rxq->rxq_last - rxq->rxq_first);
   1237 
   1238 	/*
   1239 	 * Make sure we own all descriptors in the ring.
   1240 	 */
   1241 	struct gmac_rxdb *rxdb;
   1242 	for (rxdb = rxq->rxq_first; rxdb < rxq->rxq_last - 1; rxdb++) {
   1243 		rxdb->rxdb_flags = htole32(RXDB_FLAG_IC);
   1244 	}
   1245 
   1246 	/*
   1247 	 * Last descriptor has the wrap flag.
   1248 	 */
   1249 	rxdb->rxdb_flags = htole32(RXDB_FLAG_ET | RXDB_FLAG_IC);
   1250 
   1251 	/*
   1252 	 * Reset the producer consumer indexes.
   1253 	 */
   1254 	rxq->rxq_consumer = rxq->rxq_first;
   1255 	rxq->rxq_producer = rxq->rxq_first;
   1256 	rxq->rxq_inuse = 0;
   1257 	if (rxq->rxq_threshold < BCMETH_MINRXMBUFS)
   1258 		rxq->rxq_threshold = BCMETH_MINRXMBUFS;
   1259 
   1260 	sc->sc_intmask |= RCVINT | RCVFIFOOF | RCVDESCUF;
   1261 
   1262 	/*
   1263 	 * Restart the receiver at the first descriptor
   1264 	 */
   1265 	bcmeth_write_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvaddrlo,
   1266 	    rxq->rxq_descmap->dm_segs[0].ds_addr);
   1267 }
   1268 
   1269 static int
   1270 bcmeth_rxq_attach(
   1271 	struct bcmeth_softc *sc,
   1272 	struct bcmeth_rxqueue *rxq,
   1273 	u_int qno)
   1274 {
   1275 	size_t desc_count = BCMETH_RINGSIZE / sizeof(rxq->rxq_first[0]);
   1276 	int error;
   1277 	void *descs;
   1278 
   1279 	KASSERT(desc_count == 256 || desc_count == 512);
   1280 
   1281 	error = bcmeth_dmamem_alloc(sc->sc_dmat, BCMETH_RINGSIZE,
   1282 	   &rxq->rxq_descmap_seg, &rxq->rxq_descmap, &descs);
   1283 	if (error)
   1284 		return error;
   1285 
   1286 	memset(descs, 0, BCMETH_RINGSIZE);
   1287 	rxq->rxq_first = descs;
   1288 	rxq->rxq_last = rxq->rxq_first + desc_count;
   1289 	rxq->rxq_consumer = descs;
   1290 	rxq->rxq_producer = descs;
   1291 
   1292 	bcmeth_rxq_purge(sc, rxq, true);
   1293 	bcmeth_rxq_reset(sc, rxq);
   1294 
   1295 	rxq->rxq_reg_rcvaddrlo = GMAC_RCVADDR_LOW;
   1296 	rxq->rxq_reg_rcvctl = GMAC_RCVCONTROL;
   1297 	rxq->rxq_reg_rcvptr = GMAC_RCVPTR;
   1298 	rxq->rxq_reg_rcvsts0 = GMAC_RCVSTATUS0;
   1299 	rxq->rxq_reg_rcvsts1 = GMAC_RCVSTATUS1;
   1300 
   1301 	return 0;
   1302 }
   1303 
   1304 static bool
   1305 bcmeth_txq_active_p(
   1306 	struct bcmeth_softc * const sc,
   1307 	struct bcmeth_txqueue *txq)
   1308 {
   1309 	return !IF_IS_EMPTY(&txq->txq_mbufs);
   1310 }
   1311 
   1312 static bool
   1313 bcmeth_txq_fillable_p(
   1314 	struct bcmeth_softc * const sc,
   1315 	struct bcmeth_txqueue *txq)
   1316 {
   1317 	return txq->txq_free >= txq->txq_threshold;
   1318 }
   1319 
   1320 static int
   1321 bcmeth_txq_attach(
   1322 	struct bcmeth_softc *sc,
   1323 	struct bcmeth_txqueue *txq,
   1324 	u_int qno)
   1325 {
   1326 	size_t desc_count = BCMETH_RINGSIZE / sizeof(txq->txq_first[0]);
   1327 	int error;
   1328 	void *descs;
   1329 
   1330 	KASSERT(desc_count == 256 || desc_count == 512);
   1331 
   1332 	error = bcmeth_dmamem_alloc(sc->sc_dmat, BCMETH_RINGSIZE,
   1333 	   &txq->txq_descmap_seg, &txq->txq_descmap, &descs);
   1334 	if (error)
   1335 		return error;
   1336 
   1337 	memset(descs, 0, BCMETH_RINGSIZE);
   1338 	txq->txq_first = descs;
   1339 	txq->txq_last = txq->txq_first + desc_count;
   1340 	txq->txq_consumer = descs;
   1341 	txq->txq_producer = descs;
   1342 
   1343 	IFQ_SET_MAXLEN(&txq->txq_mbufs, BCMETH_MAXTXMBUFS);
   1344 
   1345 	txq->txq_reg_xmtaddrlo = GMAC_XMTADDR_LOW;
   1346 	txq->txq_reg_xmtctl = GMAC_XMTCONTROL;
   1347 	txq->txq_reg_xmtptr = GMAC_XMTPTR;
   1348 	txq->txq_reg_xmtsts0 = GMAC_XMTSTATUS0;
   1349 	txq->txq_reg_xmtsts1 = GMAC_XMTSTATUS1;
   1350 
   1351 	bcmeth_txq_reset(sc, txq);
   1352 
   1353 	return 0;
   1354 }
   1355 
   1356 static int
   1357 bcmeth_txq_map_load(
   1358 	struct bcmeth_softc *sc,
   1359 	struct bcmeth_txqueue *txq,
   1360 	struct mbuf *m)
   1361 {
   1362 	bus_dmamap_t map;
   1363 	int error;
   1364 
   1365 	map = M_GETCTX(m, bus_dmamap_t);
   1366 	if (map != NULL)
   1367 		return 0;
   1368 
   1369 	map = bcmeth_mapcache_get(sc, sc->sc_tx_mapcache);
   1370 	if (map == NULL)
   1371 		return ENOMEM;
   1372 
   1373 	error = bus_dmamap_load_mbuf(sc->sc_dmat, map, m,
   1374 	    BUS_DMA_WRITE | BUS_DMA_NOWAIT);
   1375 	if (error)
   1376 		return error;
   1377 
   1378 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, 0, m->m_pkthdr.len,
   1379 	    BUS_DMASYNC_PREWRITE);
   1380 	M_SETCTX(m, map);
   1381 	return 0;
   1382 }
   1383 
   1384 static void
   1385 bcmeth_txq_map_unload(
   1386 	struct bcmeth_softc *sc,
   1387 	struct bcmeth_txqueue *txq,
   1388 	struct mbuf *m)
   1389 {
   1390 	KASSERT(m);
   1391 	bus_dmamap_t map = M_GETCTX(m, bus_dmamap_t);
   1392 	bus_dmamap_sync(sc->sc_dmat, map, 0, map->dm_mapsize,
   1393 	    BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
   1394 	bus_dmamap_unload(sc->sc_dmat, map);
   1395 	bcmeth_mapcache_put(sc, sc->sc_tx_mapcache, map);
   1396 }
   1397 
   1398 static bool
   1399 bcmeth_txq_produce(
   1400 	struct bcmeth_softc *sc,
   1401 	struct bcmeth_txqueue *txq,
   1402 	struct mbuf *m)
   1403 {
   1404 	bus_dmamap_t map = M_GETCTX(m, bus_dmamap_t);
   1405 
   1406 	if (map->dm_nsegs > txq->txq_free)
   1407 		return false;
   1408 
   1409 	/*
   1410 	 * TCP Offload flag must be set in the first descriptor.
   1411 	 */
   1412 	struct gmac_txdb *producer = txq->txq_producer;
   1413 	uint32_t first_flags = TXDB_FLAG_SF;
   1414 	uint32_t last_flags = TXDB_FLAG_EF;
   1415 
   1416 	/*
   1417 	 * If we've produced enough descriptors without consuming any
   1418 	 * we need to ask for an interrupt to reclaim some.
   1419 	 */
   1420 	txq->txq_lastintr += map->dm_nsegs;
   1421 	if (txq->txq_lastintr >= txq->txq_threshold
   1422 	    || txq->txq_mbufs.ifq_len + 1 == txq->txq_mbufs.ifq_maxlen) {
   1423 		txq->txq_lastintr = 0;
   1424 		last_flags |= TXDB_FLAG_IC;
   1425 	}
   1426 
   1427 	KASSERT(producer != txq->txq_last);
   1428 
   1429 	struct gmac_txdb *start = producer;
   1430 	size_t count = map->dm_nsegs;
   1431 	producer->txdb_flags |= htole32(first_flags);
   1432 	producer->txdb_addrlo = htole32(map->dm_segs[0].ds_addr);
   1433 	producer->txdb_buflen = htole32(map->dm_segs[0].ds_len);
   1434 	for (u_int i = 1; i < map->dm_nsegs; i++) {
   1435 #if 0
   1436 		printf("[%zu]: %#x/%#x/%#x/%#x\n", producer - txq->txq_first,
   1437 		    le32toh(producer->txdb_flags),
   1438 		    le32toh(producer->txdb_buflen),
   1439 		    le32toh(producer->txdb_addrlo),
   1440 		    le32toh(producer->txdb_addrhi));
   1441 #endif
   1442 		if (__predict_false(++producer == txq->txq_last)) {
   1443 			bcmeth_txq_desc_presync(sc, txq, start,
   1444 			    txq->txq_last - start);
   1445 			count -= txq->txq_last - start;
   1446 			producer = txq->txq_first;
   1447 			start = txq->txq_first;
   1448 		}
   1449 		producer->txdb_addrlo = htole32(map->dm_segs[i].ds_addr);
   1450 		producer->txdb_buflen = htole32(map->dm_segs[i].ds_len);
   1451 	}
   1452 	producer->txdb_flags |= htole32(last_flags);
   1453 #if 0
   1454 	printf("[%zu]: %#x/%#x/%#x/%#x\n", producer - txq->txq_first,
   1455 	    le32toh(producer->txdb_flags), le32toh(producer->txdb_buflen),
   1456 	    le32toh(producer->txdb_addrlo), le32toh(producer->txdb_addrhi));
   1457 #endif
   1458 	if (count)
   1459 		bcmeth_txq_desc_presync(sc, txq, start, count);
   1460 
   1461 	/*
   1462 	 * Reduce free count by the number of segments we consumed.
   1463 	 */
   1464 	txq->txq_free -= map->dm_nsegs;
   1465 	KASSERT(map->dm_nsegs == 1 || txq->txq_producer != producer);
   1466 	KASSERT(map->dm_nsegs == 1
   1467 	    || (txq->txq_producer->txdb_flags & htole32(TXDB_FLAG_EF)) == 0);
   1468 	KASSERT(producer->txdb_flags & htole32(TXDB_FLAG_EF));
   1469 
   1470 #if 0
   1471 	printf("%s: mbuf %p: produced a %u byte packet in %u segments "
   1472 	    "(%zd..%zd)\n", __func__, m, m->m_pkthdr.len, map->dm_nsegs,
   1473 	    txq->txq_producer - txq->txq_first, producer - txq->txq_first);
   1474 #endif
   1475 
   1476 	if (producer + 1 == txq->txq_last)
   1477 		txq->txq_producer = txq->txq_first;
   1478 	else
   1479 		txq->txq_producer = producer + 1;
   1480 	IF_ENQUEUE(&txq->txq_mbufs, m);
   1481 
   1482 	/*
   1483 	 * Let the transmitter know there's more to do
   1484 	 */
   1485 	bcmeth_write_4(sc, txq->txq_reg_xmtptr,
   1486 	    txq->txq_descmap->dm_segs[0].ds_addr
   1487 	    + ((uintptr_t)txq->txq_producer & XMT_LASTDSCR));
   1488 
   1489 	return true;
   1490 }
   1491 
   1492 static struct mbuf *
   1493 bcmeth_copy_packet(struct mbuf *m)
   1494 {
   1495 	struct mbuf *mext = NULL;
   1496 	size_t misalignment = 0;
   1497 	size_t hlen = 0;
   1498 
   1499 	for (mext = m; mext != NULL; mext = mext->m_next) {
   1500 		if (mext->m_flags & M_EXT) {
   1501 			misalignment = mtod(mext, vaddr_t) & arm_dcache_align;
   1502 			break;
   1503 		}
   1504 		hlen += m->m_len;
   1505 	}
   1506 
   1507 	struct mbuf *n = m->m_next;
   1508 	if (m != mext && hlen + misalignment <= MHLEN && false) {
   1509 		KASSERT(m->m_pktdat <= m->m_data
   1510 		    && m->m_data <= &m->m_pktdat[MHLEN - m->m_len]);
   1511 		size_t oldoff = m->m_data - m->m_pktdat;
   1512 		size_t off;
   1513 		if (mext == NULL) {
   1514 			off = (oldoff + hlen > MHLEN) ? 0 : oldoff;
   1515 		} else {
   1516 			off = MHLEN - (hlen + misalignment);
   1517 		}
   1518 		KASSERT(off + hlen + misalignment <= MHLEN);
   1519 		if (((oldoff ^ off) & arm_dcache_align) != 0 || off < oldoff) {
   1520 			memmove(&m->m_pktdat[off], m->m_data, m->m_len);
   1521 			m->m_data = &m->m_pktdat[off];
   1522 		}
   1523 		m_copydata(n, 0, hlen - m->m_len, &m->m_data[m->m_len]);
   1524 		m->m_len = hlen;
   1525 		m->m_next = mext;
   1526 		while (n != mext) {
   1527 			n = m_free(n);
   1528 		}
   1529 		return m;
   1530 	}
   1531 
   1532 	struct mbuf *m0 = m_gethdr(M_DONTWAIT, m->m_type);
   1533 	if (m0 == NULL) {
   1534 		return NULL;
   1535 	}
   1536 	m_copy_pkthdr(m0, m);
   1537 	MCLAIM(m0, m->m_owner);
   1538 	if (m0->m_pkthdr.len > MHLEN) {
   1539 		MCLGET(m0, M_DONTWAIT);
   1540 		if ((m0->m_flags & M_EXT) == 0) {
   1541 			m_freem(m0);
   1542 			return NULL;
   1543 		}
   1544 	}
   1545 	m0->m_len = m->m_pkthdr.len;
   1546 	m_copydata(m, 0, m0->m_len, mtod(m0, void *));
   1547 	m_freem(m);
   1548 	return m0;
   1549 }
   1550 
   1551 static bool
   1552 bcmeth_txq_enqueue(
   1553 	struct bcmeth_softc *sc,
   1554 	struct bcmeth_txqueue *txq)
   1555 {
   1556 	for (;;) {
   1557 		if (IF_QFULL(&txq->txq_mbufs))
   1558 			return false;
   1559 		struct mbuf *m = txq->txq_next;
   1560 		if (m == NULL) {
   1561 			int s = splnet();
   1562 			IF_DEQUEUE(&sc->sc_if.if_snd, m);
   1563 			splx(s);
   1564 			if (m == NULL)
   1565 				return true;
   1566 			M_SETCTX(m, NULL);
   1567 		} else {
   1568 			txq->txq_next = NULL;
   1569 		}
   1570 		/*
   1571 		 * If LINK2 is set and this packet uses multiple mbufs,
   1572 		 * consolidate it into a single mbuf.
   1573 		 */
   1574 		if (m->m_next != NULL && (sc->sc_if.if_flags & IFF_LINK2)) {
   1575 			struct mbuf *m0 = bcmeth_copy_packet(m);
   1576 			if (m0 == NULL) {
   1577 				txq->txq_next = m;
   1578 				return true;
   1579 			}
   1580 			m = m0;
   1581 		}
   1582 		int error = bcmeth_txq_map_load(sc, txq, m);
   1583 		if (error) {
   1584 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1585 			    "discarded packet due to "
   1586 			    "dmamap load failure: %d\n", error);
   1587 			m_freem(m);
   1588 			continue;
   1589 		}
   1590 		KASSERT(txq->txq_next == NULL);
   1591 		if (!bcmeth_txq_produce(sc, txq, m)) {
   1592 			txq->txq_next = m;
   1593 			return false;
   1594 		}
   1595 		KASSERT(txq->txq_next == NULL);
   1596 	}
   1597 }
   1598 
   1599 static bool
   1600 bcmeth_txq_consume(
   1601 	struct bcmeth_softc *sc,
   1602 	struct bcmeth_txqueue *txq)
   1603 {
   1604 	struct ifnet * const ifp = &sc->sc_if;
   1605 	struct gmac_txdb *consumer = txq->txq_consumer;
   1606 	size_t txfree = 0;
   1607 
   1608 #if 0
   1609 	printf("%s: entry: free=%zu\n", __func__, txq->txq_free);
   1610 #endif
   1611 
   1612 	for (;;) {
   1613 		if (consumer == txq->txq_producer) {
   1614 			txq->txq_consumer = consumer;
   1615 			txq->txq_free += txfree;
   1616 			txq->txq_lastintr -= uimin(txq->txq_lastintr, txfree);
   1617 #if 0
   1618 			printf("%s: empty: freed %zu descriptors going from "
   1619 			    "%zu to %zu\n", __func__, txfree,
   1620 			    txq->txq_free - txfree, txq->txq_free);
   1621 #endif
   1622 			KASSERT(txq->txq_lastintr == 0);
   1623 			KASSERT(txq->txq_free
   1624 			    == txq->txq_last - txq->txq_first - 1);
   1625 			return true;
   1626 		}
   1627 		bcmeth_txq_desc_postsync(sc, txq, consumer, 1);
   1628 		uint32_t s0 = bcmeth_read_4(sc, txq->txq_reg_xmtsts0);
   1629 		if (consumer == txq->txq_first + __SHIFTOUT(s0, XMT_CURRDSCR)) {
   1630 			txq->txq_consumer = consumer;
   1631 			txq->txq_free += txfree;
   1632 			txq->txq_lastintr -= uimin(txq->txq_lastintr, txfree);
   1633 #if 0
   1634 			printf("%s: freed %zu descriptors\n",
   1635 			    __func__, txfree);
   1636 #endif
   1637 			return bcmeth_txq_fillable_p(sc, txq);
   1638 		}
   1639 
   1640 		/*
   1641 		 * If this is the last descriptor in the chain, get the
   1642 		 * mbuf, free its dmamap, and free the mbuf chain itself.
   1643 		 */
   1644 		const uint32_t txdb_flags = le32toh(consumer->txdb_flags);
   1645 		if (txdb_flags & TXDB_FLAG_EF) {
   1646 			struct mbuf *m;
   1647 
   1648 			IF_DEQUEUE(&txq->txq_mbufs, m);
   1649 			KASSERT(m);
   1650 			bcmeth_txq_map_unload(sc, txq, m);
   1651 #if 0
   1652 			printf("%s: mbuf %p: consumed a %u byte packet\n",
   1653 			    __func__, m, m->m_pkthdr.len);
   1654 #endif
   1655 			bpf_mtap(ifp, m, BPF_D_OUT);
   1656 			if_statinc(ifp, if_opackets);
   1657 			if_statadd(ifp, if_obytes,  m->m_pkthdr.len);
   1658 			if (m->m_flags & M_MCAST)
   1659 				if_statinc(ifp, if_omcasts);
   1660 			m_freem(m);
   1661 		}
   1662 
   1663 		/*
   1664 		 * We own this packet again.  Clear all flags except wrap.
   1665 		 */
   1666 		txfree++;
   1667 
   1668 		/*
   1669 		 * Wrap at the last entry!
   1670 		 */
   1671 		if (txdb_flags & TXDB_FLAG_ET) {
   1672 			consumer->txdb_flags = htole32(TXDB_FLAG_ET);
   1673 			KASSERT(consumer + 1 == txq->txq_last);
   1674 			consumer = txq->txq_first;
   1675 		} else {
   1676 			consumer->txdb_flags = 0;
   1677 			consumer++;
   1678 			KASSERT(consumer < txq->txq_last);
   1679 		}
   1680 	}
   1681 }
   1682 
   1683 static void
   1684 bcmeth_txq_purge(
   1685 	struct bcmeth_softc *sc,
   1686 	struct bcmeth_txqueue *txq)
   1687 {
   1688 	struct mbuf *m;
   1689 	KASSERT((bcmeth_read_4(sc, UNIMAC_COMMAND_CONFIG) & TX_ENA) == 0);
   1690 
   1691 	for (;;) {
   1692 		IF_DEQUEUE(&txq->txq_mbufs, m);
   1693 		if (m == NULL)
   1694 			break;
   1695 		bcmeth_txq_map_unload(sc, txq, m);
   1696 		m_freem(m);
   1697 	}
   1698 	if ((m = txq->txq_next) != NULL) {
   1699 		txq->txq_next = NULL;
   1700 		bcmeth_txq_map_unload(sc, txq, m);
   1701 		m_freem(m);
   1702 	}
   1703 }
   1704 
   1705 static void
   1706 bcmeth_txq_reset(
   1707 	struct bcmeth_softc *sc,
   1708 	struct bcmeth_txqueue *txq)
   1709 {
   1710 	/*
   1711 	 * sync all the descriptors
   1712 	 */
   1713 	bcmeth_txq_desc_postsync(sc, txq, txq->txq_first,
   1714 	    txq->txq_last - txq->txq_first);
   1715 
   1716 	/*
   1717 	 * Make sure we own all descriptors in the ring.
   1718 	 */
   1719 	struct gmac_txdb *txdb;
   1720 	for (txdb = txq->txq_first; txdb < txq->txq_last - 1; txdb++) {
   1721 		txdb->txdb_flags = 0;
   1722 	}
   1723 
   1724 	/*
   1725 	 * Last descriptor has the wrap flag.
   1726 	 */
   1727 	txdb->txdb_flags = htole32(TXDB_FLAG_ET);
   1728 
   1729 	/*
   1730 	 * Reset the producer consumer indexes.
   1731 	 */
   1732 	txq->txq_consumer = txq->txq_first;
   1733 	txq->txq_producer = txq->txq_first;
   1734 	txq->txq_free = txq->txq_last - txq->txq_first - 1;
   1735 	txq->txq_threshold = txq->txq_free / 2;
   1736 	txq->txq_lastintr = 0;
   1737 
   1738 	/*
   1739 	 * What do we want to get interrupted on?
   1740 	 */
   1741 	sc->sc_intmask |= XMTINT_0 | XMTUF;
   1742 
   1743 	/*
   1744 	 * Restart the transmiter at the first descriptor
   1745 	 */
   1746 	bcmeth_write_4(sc, txq->txq_reg_xmtaddrlo,
   1747 	    txq->txq_descmap->dm_segs->ds_addr);
   1748 }
   1749 
   1750 static void
   1751 bcmeth_ifstart(struct ifnet *ifp)
   1752 {
   1753 	struct bcmeth_softc * const sc = ifp->if_softc;
   1754 
   1755 	if (__predict_false((ifp->if_flags & IFF_RUNNING) == 0)) {
   1756 		return;
   1757 	}
   1758 
   1759 #ifdef BCMETH_MPSAFETX
   1760 	if (cpu_intr_p()) {
   1761 #endif
   1762 		atomic_or_uint(&sc->sc_soft_flags, SOFT_TXINTR);
   1763 		softint_schedule(sc->sc_soft_ih);
   1764 #ifdef BCMETH_MPSAFETX
   1765 	} else {
   1766 		/*
   1767 		 * Either we are in a softintr thread already or some other
   1768 		 * thread so just borrow it to do the send and save ourselves
   1769 		 * the overhead of a fast soft int.
   1770 		 */
   1771 		bcmeth_soft_txintr(sc);
   1772 	}
   1773 #endif
   1774 }
   1775 
   1776 int
   1777 bcmeth_intr(void *arg)
   1778 {
   1779 	struct bcmeth_softc * const sc = arg;
   1780 	uint32_t soft_flags = 0;
   1781 	uint32_t work_flags = 0;
   1782 	int rv = 0;
   1783 
   1784 	mutex_enter(sc->sc_hwlock);
   1785 
   1786 	uint32_t intmask = sc->sc_intmask;
   1787 	BCMETH_EVCNT_INCR(sc->sc_ev_intr);
   1788 
   1789 	for (;;) {
   1790 		uint32_t intstatus = bcmeth_read_4(sc, GMAC_INTSTATUS);
   1791 		intstatus &= intmask;
   1792 		bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTSTATUS, intstatus);	/* write 1 to clear */
   1793 		if (intstatus == 0) {
   1794 			break;
   1795 		}
   1796 #if 0
   1797 		aprint_normal_dev(sc->sc_dev, "%s: intstatus=%#x intmask=%#x\n",
   1798 		    __func__, intstatus, bcmeth_read_4(sc, GMAC_INTMASK));
   1799 #endif
   1800 		if (intstatus & RCVINT) {
   1801 			struct bcmeth_rxqueue * const rxq = &sc->sc_rxq;
   1802 			intmask &= ~RCVINT;
   1803 
   1804 			uint32_t rcvsts0 = bcmeth_read_4(sc, rxq->rxq_reg_rcvsts0);
   1805 			uint32_t descs = __SHIFTOUT(rcvsts0, RCV_CURRDSCR);
   1806 			if (descs < rxq->rxq_consumer - rxq->rxq_first) {
   1807 				/*
   1808 				 * We wrapped at the end so count how far
   1809 				 * we are from the end.
   1810 				 */
   1811 				descs += rxq->rxq_last - rxq->rxq_consumer;
   1812 			} else {
   1813 				descs -= rxq->rxq_consumer - rxq->rxq_first;
   1814 			}
   1815 			/*
   1816 			 * If we "timedout" we can't be hogging so use
   1817 			 * softints.  If we exceeded then we might hogging
   1818 			 * so let the workqueue deal with them.
   1819 			 */
   1820 			const uint32_t framecount = __SHIFTOUT(sc->sc_rcvlazy,
   1821 			    INTRCVLAZY_FRAMECOUNT);
   1822 			if (descs < framecount
   1823 			    || (curcpu()->ci_curlwp->l_flag & LW_IDLE)) {
   1824 				soft_flags |= SOFT_RXINTR;
   1825 			} else {
   1826 				work_flags |= WORK_RXINTR;
   1827 			}
   1828 		}
   1829 
   1830 		if (intstatus & XMTINT_0) {
   1831 			intmask &= ~XMTINT_0;
   1832 			soft_flags |= SOFT_TXINTR;
   1833 		}
   1834 
   1835 		if (intstatus & RCVDESCUF) {
   1836 			intmask &= ~RCVDESCUF;
   1837 			work_flags |= WORK_RXUNDERFLOW;
   1838 		}
   1839 
   1840 		intstatus &= intmask;
   1841 		if (intstatus) {
   1842 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1843 			    "intr: intstatus=%#x\n", intstatus);
   1844 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1845 			    "rcvbase=%p/%#lx rcvptr=%#x rcvsts=%#x/%#x\n",
   1846 			    sc->sc_rxq.rxq_first,
   1847 			    sc->sc_rxq.rxq_descmap->dm_segs[0].ds_addr,
   1848 			    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvptr),
   1849 			    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvsts0),
   1850 			    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_rxq.rxq_reg_rcvsts1));
   1851 			aprint_error_dev(sc->sc_dev,
   1852 			    "xmtbase=%p/%#lx xmtptr=%#x xmtsts=%#x/%#x\n",
   1853 			    sc->sc_txq.txq_first,
   1854 			    sc->sc_txq.txq_descmap->dm_segs[0].ds_addr,
   1855 			    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtptr),
   1856 			    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtsts0),
   1857 			    bcmeth_read_4(sc, sc->sc_txq.txq_reg_xmtsts1));
   1858 			intmask &= ~intstatus;
   1859 			work_flags |= WORK_REINIT;
   1860 			break;
   1861 		}
   1862 	}
   1863 
   1864 	if (intmask != sc->sc_intmask) {
   1865 		bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, sc->sc_intmask);
   1866 	}
   1867 
   1868 	if (work_flags) {
   1869 		if (sc->sc_work_flags == 0) {
   1870 			workqueue_enqueue(sc->sc_workq, &sc->sc_work, NULL);
   1871 		}
   1872 		atomic_or_32(&sc->sc_work_flags, work_flags);
   1873 		rv = 1;
   1874 	}
   1875 
   1876 	if (soft_flags) {
   1877 		if (sc->sc_soft_flags == 0) {
   1878 			softint_schedule(sc->sc_soft_ih);
   1879 		}
   1880 		atomic_or_32(&sc->sc_soft_flags, soft_flags);
   1881 		rv = 1;
   1882 	}
   1883 
   1884 	mutex_exit(sc->sc_hwlock);
   1885 
   1886 	return rv;
   1887 }
   1888 
   1889 #ifdef BCMETH_MPSAFETX
   1890 void
   1891 bcmeth_soft_txintr(struct bcmeth_softc *sc)
   1892 {
   1893 	mutex_enter(sc->sc_lock);
   1894 	/*
   1895 	 * Let's do what we came here for.  Consume transmitted
   1896 	 * packets off the transmit ring.
   1897 	 */
   1898 	if (!bcmeth_txq_consume(sc, &sc->sc_txq)
   1899 	    || !bcmeth_txq_enqueue(sc, &sc->sc_txq)) {
   1900 		BCMETH_EVCNT_INCR(sc->sc_ev_tx_stall);
   1901 	}
   1902 	if (sc->sc_if.if_flags & IFF_RUNNING) {
   1903 		mutex_spin_enter(sc->sc_hwlock);
   1904 		sc->sc_intmask |= XMTINT_0;
   1905 		bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, sc->sc_intmask);
   1906 		mutex_spin_exit(sc->sc_hwlock);
   1907 	}
   1908 	mutex_exit(sc->sc_lock);
   1909 }
   1910 #endif /* BCMETH_MPSAFETX */
   1911 
   1912 void
   1913 bcmeth_soft_intr(void *arg)
   1914 {
   1915 	struct bcmeth_softc * const sc = arg;
   1916 	struct ifnet * const ifp = &sc->sc_if;
   1917 	uint32_t intmask = 0;
   1918 
   1919 	mutex_enter(sc->sc_lock);
   1920 
   1921 	u_int soft_flags = atomic_swap_uint(&sc->sc_soft_flags, 0);
   1922 
   1923 	BCMETH_EVCNT_INCR(sc->sc_ev_soft_intr);
   1924 
   1925 	if ((soft_flags & SOFT_TXINTR)
   1926 	    || bcmeth_txq_active_p(sc, &sc->sc_txq)) {
   1927 		/*
   1928 		 * Let's do what we came here for.  Consume transmitted
   1929 		 * packets off the transmit ring.
   1930 		 */
   1931 		if (!bcmeth_txq_consume(sc, &sc->sc_txq)
   1932 		    || !bcmeth_txq_enqueue(sc, &sc->sc_txq)) {
   1933 			BCMETH_EVCNT_INCR(sc->sc_ev_tx_stall);
   1934 		}
   1935 		intmask |= XMTINT_0;
   1936 	}
   1937 
   1938 	if (soft_flags & SOFT_RXINTR) {
   1939 		/*
   1940 		 * Let's consume
   1941 		 */
   1942 		while (bcmeth_rxq_consume(sc, &sc->sc_rxq,
   1943 		    sc->sc_rxq.rxq_threshold / 4)) {
   1944 			/*
   1945 			 * We've consumed a quarter of the ring and still have
   1946 			 * more to do.  Refill the ring.
   1947 			 */
   1948 			bcmeth_rxq_produce(sc, &sc->sc_rxq);
   1949 		}
   1950 		intmask |= RCVINT;
   1951 	}
   1952 
   1953 	if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
   1954 		bcmeth_rxq_produce(sc, &sc->sc_rxq);
   1955 		mutex_spin_enter(sc->sc_hwlock);
   1956 		sc->sc_intmask |= intmask;
   1957 		bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, sc->sc_intmask);
   1958 		mutex_spin_exit(sc->sc_hwlock);
   1959 	}
   1960 
   1961 	mutex_exit(sc->sc_lock);
   1962 }
   1963 
   1964 void
   1965 bcmeth_worker(struct work *wk, void *arg)
   1966 {
   1967 	struct bcmeth_softc * const sc = arg;
   1968 	struct ifnet * const ifp = &sc->sc_if;
   1969 	uint32_t intmask = 0;
   1970 
   1971 	mutex_enter(sc->sc_lock);
   1972 
   1973 	BCMETH_EVCNT_INCR(sc->sc_ev_work);
   1974 
   1975 	uint32_t work_flags = atomic_swap_32(&sc->sc_work_flags, 0);
   1976 	if (work_flags & WORK_REINIT) {
   1977 		int s = splnet();
   1978 		sc->sc_soft_flags = 0;
   1979 		bcmeth_ifinit(ifp);
   1980 		splx(s);
   1981 		work_flags &= ~WORK_RXUNDERFLOW;
   1982 	}
   1983 
   1984 	if (work_flags & WORK_RXUNDERFLOW) {
   1985 		struct bcmeth_rxqueue * const rxq = &sc->sc_rxq;
   1986 		size_t threshold = 5 * rxq->rxq_threshold / 4;
   1987 		if (threshold >= rxq->rxq_last - rxq->rxq_first) {
   1988 			threshold = rxq->rxq_last - rxq->rxq_first - 1;
   1989 		} else {
   1990 			intmask |= RCVDESCUF;
   1991 		}
   1992 		aprint_normal_dev(sc->sc_dev,
   1993 		    "increasing receive buffers from %zu to %zu\n",
   1994 		    rxq->rxq_threshold, threshold);
   1995 		rxq->rxq_threshold = threshold;
   1996 	}
   1997 
   1998 	if (work_flags & WORK_RXINTR) {
   1999 		/*
   2000 		 * Let's consume
   2001 		 */
   2002 		while (bcmeth_rxq_consume(sc, &sc->sc_rxq,
   2003 		    sc->sc_rxq.rxq_threshold / 4)) {
   2004 			/*
   2005 			 * We've consumed a quarter of the ring and still have
   2006 			 * more to do.  Refill the ring.
   2007 			 */
   2008 			bcmeth_rxq_produce(sc, &sc->sc_rxq);
   2009 		}
   2010 		intmask |= RCVINT;
   2011 	}
   2012 
   2013 	if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
   2014 		bcmeth_rxq_produce(sc, &sc->sc_rxq);
   2015 #if 0
   2016 		uint32_t intstatus = bcmeth_read_4(sc, GMAC_INTSTATUS);
   2017 		if (intstatus & RCVINT) {
   2018 			bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTSTATUS, RCVINT);
   2019 			work_flags |= WORK_RXINTR;
   2020 			continue;
   2021 		}
   2022 #endif
   2023 		mutex_spin_enter(sc->sc_hwlock);
   2024 		sc->sc_intmask |= intmask;
   2025 		bcmeth_write_4(sc, GMAC_INTMASK, sc->sc_intmask);
   2026 		mutex_spin_exit(sc->sc_hwlock);
   2027 	}
   2028 
   2029 	mutex_exit(sc->sc_lock);
   2030 }
   2031