proc_run supports dispatching of RUNNABLE_Ms
[akaros.git] / kern / include / env.h
1 /* See COPYRIGHT for copyright information. */
2
3 #ifndef ROS_KERN_ENV_H
4 #define ROS_KERN_ENV_H
5 /* Note that the old include/ros/env.h is merged into this file */
6
7 #include <ros/memlayout.h>
8 #include <ros/syscall.h>
9 #include <ros/sysevent.h>
10 #include <ros/error.h>
11 #include <ros/procdata.h>
12 #include <arch/trap.h>
13 #include <arch/types.h>
14 #include <arch/arch.h>
15 #include <sys/queue.h>
16
17 struct Env;
18 typedef struct Env env_t;
19
20 // An environment ID 'envid_t' has three parts:
21 //
22 // +1+---------------21-----------------+--------10--------+
23 // |0|          Uniqueifier             |   Environment    |
24 // | |                                  |      Index       |
25 // +------------------------------------+------------------+
26 //                                       \--- ENVX(eid) --/
27 //
28 // The environment index ENVX(eid) equals the environment's offset in the
29 // 'envs[]' array.  The uniqueifier distinguishes environments that were
30 // created at different times, but share the same environment index.
31 //
32 // All real environments are greater than 0 (so the sign bit is zero).
33 // envid_ts less than 0 signify errors.  The envid_t == 0 is special, and
34 // stands for the current environment.
35
36 typedef int32_t envid_t;
37
38 #define LOG2NENV                10
39 #define NENV                    (1 << LOG2NENV)
40 #define ENVX(envid)             ((envid) & (NENV - 1))
41
42 // TODO: clean this up.
43 typedef sharC_env_t;
44 struct Env {
45         TAILQ_ENTRY(Env) proc_link NOINIT;      // Free list link pointers
46         spinlock_t proc_lock;
47         trapframe_t env_tf                                              // Saved registers
48           __attribute__((aligned (8)));                 // for sparc --asw
49         ancillary_state_t env_ancillary_state   // State saved when descheduled
50           __attribute__((aligned (8)));                 // for sparc --asw
51         envid_t env_id;                         // Unique environment identifier
52         envid_t env_parent_id;          // env_id of this env's parent
53         uint32_t state;                         // Status of the process
54         uint32_t env_runs;                      // Number of times environment has run
55         uint32_t env_refcnt;            // Reference count of kernel contexts using this
56         uint32_t env_flags;
57         uint32_t env_entry;
58         /* Virtual coremap: each index is the virtual core id, the contents at that
59          * index is the physical core_id() corresponding to the vcore. */
60         uint32_t vcoremap[MAX_NUM_CPUS];
61         uint32_t num_vcores;
62
63 #ifdef __SHARC__
64         // held spin-locks
65         // zra: Used by Ivy. Let me know if this should go elsewhere.
66         sharC_env_t sharC_env;
67 #endif
68
69         // Address space
70         pde_t *COUNT(NPDENTRIES) env_pgdir;                     // Kernel virtual address of page dir
71         physaddr_t env_cr3;                     // Physical address of page dir
72
73         // Per process info and data pages
74         procinfo_t *SAFE env_procinfo;       // KVA of per-process shared info table (RO)
75         procdata_t *SAFE env_procdata;       // KVA of per-process shared data table (RW)
76         
77         // The backring pointers for processing asynchronous system calls from the user
78         // Note this is the actual backring, not a pointer to it somewhere else
79         syscall_back_ring_t syscallbackring;
80         
81         // The front ring pointers for pushing asynchronous system events out to the user
82         // Note this is the actual frontring, not a pointer to it somewhere else
83         sysevent_front_ring_t syseventfrontring;
84 };
85
86 /* Process Flags */
87 // None yet
88
89 extern env_t *COUNT(NENV) envs;         // All environments
90 extern atomic_t num_envs;               // Number of envs
91 // TODO: consider moving this to struct per_cpu_info
92 extern env_t* curenvs[MAX_NUM_CPUS];
93
94 void    env_init(void);
95 int             env_alloc(env_t *SAFE*SAFE e, envid_t parent_id);
96 void    env_init_trapframe(trapframe_t *tf);
97 void    env_set_program_counter(env_t* e, uintptr_t pc);
98 void    env_push_ancillary_state(env_t* e);
99 void    env_pop_ancillary_state(env_t* e);
100 void    env_free(env_t *SAFE e);
101 void    env_user_mem_free(env_t* e);
102 env_t*  env_create(uint8_t *COUNT(size) binary, size_t size);
103
104 /*
105  * Allows the kernel to figure out what process is running on its core.
106  * Can be used just like a pointer to a struct process.
107  */
108 #define current (curenvs[core_id()])
109
110 int     envid2env(envid_t envid, env_t **env_store, bool checkperm);
111 // The following three functions do not return
112 void    env_pop_tf(trapframe_t *tf) __attribute__((noreturn));
113
114
115 /* Helper handler for smp_call to dispatch jobs to other cores */
116 void run_env_handler(trapframe_t *tf, env_t* data);
117
118 #endif // !ROS_KERN_ENV_H