Monitor command bt, alias for backtrace
[akaros.git] / kern / src / monitor.c
1 // Simple command-line kernel monitor useful for
2 // controlling the kernel and exploring the system interactively.
3
4 #ifdef __SHARC__
5 #pragma nosharc
6 #endif
7
8 #include <arch/arch.h>
9 #include <stab.h>
10 #include <smp.h>
11 #include <console.h>
12 #include <arch/console.h>
13
14 #include <stdio.h>
15 #include <string.h>
16 #include <assert.h>
17 #include <monitor.h>
18 #include <trap.h>
19 #include <pmap.h>
20 #include <kdebug.h>
21 #include <testing.h>
22 #include <manager.h>
23 #include <schedule.h>
24 #include <kdebug.h>
25 #include <syscall.h>
26 #include <kmalloc.h>
27 #include <elf.h>
28 #include <event.h>
29 #include <trap.h>
30 #include <time.h>
31
32 #include <ros/memlayout.h>
33 #include <ros/event.h>
34
35 #define CMDBUF_SIZE     80      // enough for one VGA text line
36
37 typedef struct command {
38         const char *NTS name;
39         const char *NTS desc;
40         // return -1 to force monitor to exit
41         int (*func)(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf);
42 } command_t;
43
44 static command_t (RO commands)[] = {
45         { "help", "Display this list of commands", mon_help },
46         { "kerninfo", "Display information about the kernel", mon_kerninfo },
47         { "backtrace", "Dump a backtrace", mon_backtrace },
48         { "bt", "Dump a backtrace", mon_bt },
49         { "reboot", "Take a ride to the South Bay", mon_reboot },
50         { "showmapping", "Shows VA->PA mappings", mon_showmapping},
51         { "setmapperm", "Sets permissions on a VA->PA mapping", mon_setmapperm},
52         { "cpuinfo", "Prints CPU diagnostics", mon_cpuinfo},
53         { "ps", "Prints process list", mon_ps},
54         { "nanwan", "Meet Nanwan!!", mon_nanwan},
55         { "bin_ls", "List files in /bin", mon_bin_ls},
56         { "bin_run", "Create and run a program from /bin", mon_bin_run},
57         { "manager", "Run the manager", mon_manager},
58         { "procinfo", "Show information about processes", mon_procinfo},
59         { "kill", "Kills a process", mon_kill},
60         { "exit", "Leave the monitor", mon_exit},
61         { "kfunc", "Run a kernel function directly (!!!)", mon_kfunc},
62         { "notify", "Notify a process.  Vcoreid will skip their prefs", mon_notify},
63         { "measure", "Run a specific measurement", mon_measure},
64         { "trace", "Run some tracing functions", mon_trace},
65         { "monitor", "Run the monitor on another core", mon_monitor},
66         { "fs", "Filesystem Diagnostics", mon_fs},
67         { "bb", "Try to run busybox (ash)", mon_bb},
68         { "alarm", "Alarm Diagnostics", mon_alarm},
69         { "msr", "read/write msr: msr msr [value]", mon_msr},
70         { "db", "Misc debugging", mon_db},
71 };
72 #define NCOMMANDS (sizeof(commands)/sizeof(commands[0]))
73
74 /***** Implementations of basic kernel monitor commands *****/
75
76 int mon_help(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
77 {
78         int i;
79
80         for (i = 0; i < NCOMMANDS; i++)
81                 cprintf("%s - %s\n", commands[i].name, commands[i].desc);
82         return 0;
83 }
84
85 int mon_ps(int argc, char** argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
86 {
87         print_allpids();
88         return 0;
89 }
90
91 int mon_kerninfo(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
92 {
93         extern char (RO SNT _start)[], (RO SNT etext)[], (RO SNT edata)[], (RO SNT end)[];
94
95         cprintf("Special kernel symbols:\n");
96         cprintf("  _start %016x (virt)  %016x (phys)\n", _start, (uintptr_t)(_start - KERNBASE));
97         cprintf("  etext  %016x (virt)  %016x (phys)\n", etext, (uintptr_t)(etext - KERNBASE));
98         cprintf("  edata  %016x (virt)  %016x (phys)\n", edata, (uintptr_t)(edata - KERNBASE));
99         cprintf("  end    %016x (virt)  %016x (phys)\n", end, (uintptr_t)(end - KERNBASE));
100         cprintf("Kernel executable memory footprint: %dKB\n",
101                 (uint32_t)(end-_start+1023)/1024);
102         return 0;
103 }
104
105 #if 0
106 zra: not called
107 static char RO* function_of(uint32_t address)
108 {
109         extern stab_t (RO stab)[], (RO estab)[];
110         extern char (RO stabstr)[];
111         stab_t* symtab;
112         stab_t* best_symtab = 0;
113         uint32_t best_func = 0;
114
115         // ugly and unsorted
116         for (symtab = stab; symtab < estab; symtab++) {
117                 // only consider functions, type = N_FUN
118                 if ((symtab->n_type == N_FUN) &&
119                     (symtab->n_value <= address) &&
120                         (symtab->n_value > best_func)) {
121                         best_func = symtab->n_value;
122                         best_symtab = symtab;
123                 }
124         }
125         // maybe the first stab really is the right one...  we'll see.
126         if (best_symtab == 0)
127                 return "Function not found!";
128         return stabstr + best_symtab->n_strx;
129 }
130 #endif
131
132 static int __backtrace(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
133 {
134         uintptr_t pc, fp;
135         if (argc == 1) {
136                 backtrace();
137                 return 0;
138         }
139         if (argc != 3) {
140                 printk("Need either no arguments, or two (PC and FP) in hex\n");
141                 return 1;
142         }
143         pc = strtol(argv[1], 0, 16);
144         fp = strtol(argv[2], 0, 16);
145         printk("Backtrace from instruction %p, with frame pointer %p\n", pc, fp);
146         backtrace_frame(pc, fp);
147         return 0;
148 }
149
150 int mon_backtrace(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
151 {
152         return __backtrace(argc, argv, hw_tf);
153 }
154
155 int mon_bt(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
156 {
157         return __backtrace(argc, argv, hw_tf);
158 }
159
160 int mon_reboot(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
161 {
162         cprintf("[Scottish Accent]: She's goin' down, Cap'n!\n");
163         reboot();
164
165         // really, should never see this
166         cprintf("Sigh....\n");
167         return 0;
168 }
169
170 int mon_showmapping(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
171 {
172         if (argc < 2) {
173                 cprintf("Shows virtual -> physical mappings for a virt addr range.\n");
174                 cprintf("Usage: showmapping START_ADDR [END_ADDR]\n");
175                 return 1;
176         }
177         uintptr_t start;
178         size_t size;
179         start = ROUNDDOWN(strtol(argv[1], 0, 16), PGSIZE);
180         size = (argc == 2) ? 1 : strtol(argv[2], 0, 16) - start;
181         if (size/PGSIZE > 512) {
182                 cprintf("Not going to do this for more than 512 items\n");
183                 return 1;
184         }
185
186         show_mapping(start,size);
187         return 0;
188 }
189
190 int mon_setmapperm(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
191 {
192 #ifndef CONFIG_X86_32
193         cprintf("I don't support this call yet!\n");
194         return 1;
195 #else
196         if (argc < 3) {
197                 cprintf("Sets VIRT_ADDR's mapping's permissions to PERMS (in hex)\n");
198                 cprintf("Only affects the lowest level PTE.  To adjust the PDE, do the math.\n");
199                 cprintf("Be careful with this around UVPT, VPT, and friends.\n");
200                 cprintf("Usage: setmapperm VIRT_ADDR PERMS\n");
201                 return 1;
202         }
203         pde_t*COUNT(PTSIZE) pgdir = (pde_t*COUNT(PTSIZE))vpd;
204         pte_t *pte, *pde;
205         page_t* page;
206         uintptr_t va;
207         va = ROUNDDOWN(strtol(argv[1], 0, 16), PGSIZE);
208         page = page_lookup(pgdir, (void*SNT)va, &pte);
209         if (!page) {
210                 cprintf("No such mapping\n");
211                 return 1;
212         }
213         pde = &pgdir[PDX(va)];
214         cprintf("   Virtual    Physical  Ps Dr Ac CD WT U W\n");
215         cprintf("------------------------------------------\n");
216         cprintf("%p  %p  %1d  %1d  %1d  %1d  %1d  %1d %1d\n", va, page2pa(page),
217                (*pte & PTE_PS) >> 7, (*pte & PTE_D) >> 6, (*pte & PTE_A) >> 5,
218                (*pte & PTE_PCD) >> 4, (*pte & PTE_PWT) >> 3, (*pte & *pde & PTE_U) >> 2,
219                (*pte & *pde & PTE_W) >> 1);
220         *pte = PTE_ADDR(*pte) | (*pte & PTE_PS) |
221                (PGOFF(strtol(argv[2], 0, 16)) & ~PTE_PS ) | PTE_P;
222         cprintf("%p  %p  %1d  %1d  %1d  %1d  %1d  %1d %1d\n", va, page2pa(page),
223                (*pte & PTE_PS) >> 7, (*pte & PTE_D) >> 6, (*pte & PTE_A) >> 5,
224                (*pte & PTE_PCD) >> 4, (*pte & PTE_PWT) >> 3, (*pte & *pde & PTE_U) >> 2,
225                (*pte & *pde & PTE_W) >> 1);
226         return 0;
227 #endif
228 }
229
230 int mon_cpuinfo(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
231 {
232         cprintf("Number of CPUs detected: %d\n", num_cpus);
233         cprintf("Calling CPU's ID: 0x%08x\n", core_id());
234
235         if (argc < 2)
236                 smp_call_function_self(test_print_info_handler, NULL, 0);
237         else
238                 smp_call_function_single(strtol(argv[1], 0, 10),
239                                          test_print_info_handler, NULL, 0);
240         return 0;
241 }
242
243 int mon_manager(int argc, char** argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
244 {
245         manager();
246         panic("should never get here");
247         return 0;
248 }
249
250 int mon_nanwan(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
251 {
252         /* Borrowed with love from http://www.geocities.com/SoHo/7373/zoo.htm
253          * (http://www.ascii-art.com/).  Slightly modified to make it 25 lines tall.
254          */
255         printk("\n");
256         printk("             .-.  .-.\n");
257         printk("             |  \\/  |\n");
258         printk("            /,   ,_  `'-.\n");
259         printk("          .-|\\   /`\\     '. \n");
260         printk("        .'  0/   | 0\\  \\_  `\".  \n");
261         printk("     .-'  _,/    '--'.'|#''---'\n");
262         printk("      `--'  |       /   \\#\n");
263         printk("            |      /     \\#\n");
264         printk("            \\     ;|\\    .\\#\n");
265         printk("            |' ' //  \\   ::\\# \n");
266         printk("            \\   /`    \\   ':\\#\n");
267         printk("             `\"`       \\..   \\#\n");
268         printk("                        \\::.  \\#\n");
269         printk("                         \\::   \\#\n");
270         printk("                          \\'  .:\\#\n");
271         printk("                           \\  :::\\#\n");
272         printk("                            \\  '::\\#\n");
273         printk("                             \\     \\#\n");
274         printk("                              \\:.   \\#\n");
275         printk("                               \\::   \\#\n");
276         printk("                                \\'   .\\#\n");
277         printk("                             jgs \\   ::\\#\n");
278         printk("                                  \\      \n");
279         return 0;
280 }
281
282 int mon_bin_ls(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
283 {
284         struct dirent dir = {0};
285         struct file *bin_dir;
286         int retval = 0;
287
288         bin_dir = do_file_open("/bin", 0, 0);
289         if (!bin_dir) {
290                 printk("No /bin directory!\n");
291                 return 1;
292         }
293         printk("Files in /bin:\n-------------------------------\n");
294         do {
295                 retval = bin_dir->f_op->readdir(bin_dir, &dir); 
296                 printk("%s\n", dir.d_name);
297         } while (retval == 1);
298         kref_put(&bin_dir->f_kref);
299         return 0;
300 }
301
302 int mon_bin_run(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
303 {
304         if (argc < 2) {
305                 printk("Usage: bin_run FILENAME\n");
306                 return 1;
307         }
308         struct file *program;
309         int retval = 0;
310         char buf[6 + MAX_FILENAME_SZ] = "/bin/";        /* /bin/ + max + \0 */
311         strncpy(buf + 5, argv[1], MAX_FILENAME_SZ);
312         program = do_file_open(buf, 0, 0);
313         if (!program) {
314                 printk("No such program!\n");
315                 return 1;
316         }
317         char **p_argv = kmalloc(sizeof(char*) * argc, 0);       /* bin_run's argc */
318         for (int i = 0; i < argc - 1; i++)
319                 p_argv[i] = argv[i + 1];
320         p_argv[argc - 1] = 0;
321         char *p_envp[] = {"LD_LIBRARY_PATH=/lib", 0};
322         /* super ugly: we need to stash current, so that proc_create doesn't pick up
323          * on random processes running here and assuming they are the parent */
324         struct proc *old_cur = current;
325         current = 0;
326         struct proc *p = proc_create(program, p_argv, p_envp);
327         current = old_cur;
328         kfree(p_argv);
329         proc_wakeup(p);
330         proc_decref(p); /* let go of the reference created in proc_create() */
331         kref_put(&program->f_kref);
332         /* Make a scheduling decision.  You might not get the process you created,
333          * in the event there are others floating around that are runnable */
334         run_scheduler();
335         /* want to idle, so we un the process we just selected.  this is a bit
336          * hackish, but so is the monitor. */
337         smp_idle();
338         assert(0);
339         return 0;
340 }
341
342 int mon_procinfo(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
343 {
344         int8_t irq_state = 0;
345         if (argc < 2) {
346                 printk("Usage: procinfo OPTION\n");
347                 printk("\tidlecores: show idle core map\n");
348                 printk("\tall: show all active pids\n");
349                 printk("\tsched: scheduler diagnostic report\n");
350                 printk("\tresources: show resources wanted/granted for all procs\n");
351                 printk("\tpid NUM: show a lot of info for proc NUM\n");
352                 printk("\tunlock: unlock the lock for the ADDR (OMG!!!)\n");
353                 printk("\tkill NUM: destroy proc NUM\n");
354                 return 1;
355         }
356         if (!strcmp(argv[1], "idlecores")) {
357                 print_idlecoremap();
358         } else if (!strcmp(argv[1], "all")) {
359                 print_allpids();
360         } else if (!strcmp(argv[1], "sched")) {
361                 sched_diag();
362         } else if (!strcmp(argv[1], "resources")) {
363                 print_all_resources();
364         } else if (!strcmp(argv[1], "pid")) {
365                 if (argc != 3) {
366                         printk("Give me a pid number.\n");
367                         return 1;
368                 }
369                 print_proc_info(strtol(argv[2], 0, 0));
370         } else if (!strcmp(argv[1], "unlock")) {
371                 if (argc != 3) {
372                         printk("Gimme lock address!  Me want lock address!.\n");
373                         return 1;
374                 }
375                 spinlock_t *lock = (spinlock_t*)strtol(argv[2], 0, 16);
376                 if (!lock) {
377                         printk("Null address...\n");
378                         return 1;
379                 }
380                 spin_unlock(lock);
381         } else if (!strcmp(argv[1], "kill")) {
382                 if (argc != 3) {
383                         printk("Give me a pid number.\n");
384                         return 1;
385                 }
386                 struct proc *p = pid2proc(strtol(argv[2], 0, 0));
387                 if (!p) {
388                         printk("No such proc\n");
389                         return 1;
390                 }
391                 enable_irqsave(&irq_state);
392                 proc_destroy(p);
393                 disable_irqsave(&irq_state);
394                 proc_decref(p);
395         } else {
396                 printk("Bad option\n");
397                 return 1;
398         }
399         return 0;
400 }
401
402 int mon_kill(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
403 {
404         struct proc *p;
405         int8_t irq_state = 0;
406         if (argc < 2) {
407                 printk("Usage: kill PID\n");
408                 return 1;
409         }
410         p = pid2proc(strtol(argv[1], 0, 0));
411         if (!p) {
412                 printk("No such proc\n");
413                 return 1;
414         }
415         enable_irqsave(&irq_state);
416         proc_destroy(p);
417         disable_irqsave(&irq_state);
418         proc_decref(p);
419         return 0;
420 }
421
422 int mon_exit(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
423 {
424         return -1;
425 }
426
427 int mon_kfunc(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
428 {
429         void (*func)(void *arg, ...);
430
431         if (argc < 2) {
432                 printk("Usage: kfunc FUNCTION [arg1] [arg2] [etc]\n");
433                 printk("Arguments must be in hex.  Can take 6 args.\n");
434                 return 1;
435         }
436         func = (void*)get_symbol_addr(argv[1]);
437         if (!func) {
438                 printk("Function not found.\n");
439                 return 1;
440         }
441         /* Not elegant, but whatever.  maybe there's a better syntax, or we can do
442          * it with asm magic. */
443         switch (argc) {
444                 case 2: /* have to fake one arg */
445                         func((void*)0);
446                         break;
447                 case 3: /* the real first arg */
448                         func((void*)strtol(argv[2], 0, 16));
449                         break;
450                 case 4:
451                         func((void*)strtol(argv[2], 0, 16),
452                                     strtol(argv[3], 0, 16));
453                         break;
454                 case 5:
455                         func((void*)strtol(argv[2], 0, 16),
456                                     strtol(argv[3], 0, 16),
457                                     strtol(argv[4], 0, 16));
458                         break;
459                 case 6:
460                         func((void*)strtol(argv[2], 0, 16),
461                                     strtol(argv[3], 0, 16),
462                                     strtol(argv[4], 0, 16),
463                                     strtol(argv[5], 0, 16));
464                         break;
465                 case 7:
466                         func((void*)strtol(argv[2], 0, 16),
467                                     strtol(argv[3], 0, 16),
468                                     strtol(argv[4], 0, 16),
469                                     strtol(argv[5], 0, 16),
470                                     strtol(argv[6], 0, 16));
471                         break;
472                 case 8:
473                         func((void*)strtol(argv[2], 0, 16),
474                                     strtol(argv[3], 0, 16),
475                                     strtol(argv[4], 0, 16),
476                                     strtol(argv[5], 0, 16),
477                                     strtol(argv[6], 0, 16),
478                                     strtol(argv[7], 0, 16));
479                         break;
480                 default:
481                         printk("Bad number of arguments.\n");
482                         return -1;
483         }
484         return 0;
485 }
486
487 /* Sending a vcoreid forces an event and an IPI/notification */
488 int mon_notify(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
489 {
490         struct proc *p;
491         uint32_t vcoreid;
492         struct event_msg msg = {0};
493
494         if (argc < 3) {
495                 printk("Usage: notify PID NUM [VCOREID]\n");
496                 return 1;
497         }
498         p = pid2proc(strtol(argv[1], 0, 0));
499         if (!p) {
500                 printk("No such proc\n");
501                 return 1;
502         }
503         msg.ev_type = strtol(argv[2], 0, 0);
504         if (argc == 4) {
505                 vcoreid = strtol(argv[3], 0, 0);
506                 /* This will go to the private mbox */
507                 post_vcore_event(p, &msg, vcoreid, EVENT_VCORE_PRIVATE);
508                 proc_notify(p, vcoreid);
509         } else {
510                 /* o/w, try and do what they want */
511                 send_kernel_event(p, &msg, 0);
512         }
513         proc_decref(p);
514         return 0;
515 }
516
517 /* Micro-benchmarky Measurements.  This is really fragile code that probably
518  * won't work perfectly, esp as the kernel evolves. */
519 int mon_measure(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
520 {
521         uint64_t begin = 0, diff = 0;
522         uint32_t end_refcnt = 0;
523         int8_t irq_state = 0;
524
525         if (argc < 2) {
526                 printk("Usage: measure OPTION\n");
527                 printk("\tkill PID : kill proc PID\n");
528                 printk("\tpreempt PID : preempt proc PID (no delay)\n");
529                 printk("\tpreempt PID [pcore] : preempt PID's pcore (no delay)\n");
530                 printk("\tpreempt-warn PID : warn-preempt proc PID (pending)\n");
531                 printk("\tpreempt-warn PID [pcore] : warn-preempt proc PID's pcore\n");
532                 printk("\tpreempt-raw PID : raw-preempt proc PID\n");
533                 printk("\tpreempt-raw PID [pcore] : raw-preempt proc PID's pcore\n");
534                 return 1;
535         }
536         if (!strcmp(argv[1], "kill")) {
537                 if (argc < 3) {
538                         printk("Give me a pid number.\n");
539                         return 1;
540                 }
541                 struct proc *p = pid2proc(strtol(argv[2], 0, 0));
542                 if (!p) {
543                         printk("No such proc\n");
544                         return 1;
545                 }
546                 begin = start_timing();
547 #ifdef CONFIG_APPSERVER
548                 printk("Warning: this will be inaccurate due to the appserver.\n");
549                 end_refcnt = kref_refcnt(&p->p_kref) - p->procinfo->num_vcores - 1;
550 #endif /* CONFIG_APPSERVER */
551                 enable_irqsave(&irq_state);
552                 proc_destroy(p);
553                 disable_irqsave(&irq_state);
554                 proc_decref(p);
555 #ifdef CONFIG_APPSERVER
556                 /* Won't be that accurate, since it's not actually going through the
557                  * __proc_free() path. */
558                 spin_on(kref_refcnt(&p->p_kref) != end_refcnt); 
559 #else
560                 /* this is a little ghetto. it's not fully free yet, but we are also
561                  * slowing it down by messing with it, esp with the busy waiting on a
562                  * hyperthreaded core. */
563                 spin_on(p->env_cr3);
564 #endif /* CONFIG_APPSERVER */
565                 /* No noticeable difference using stop_timing instead of read_tsc() */
566                 diff = stop_timing(begin);
567         } else if (!strcmp(argv[1], "preempt")) {
568                 if (argc < 3) {
569                         printk("Give me a pid number.\n");
570                         return 1;
571                 }
572                 struct proc *p = pid2proc(strtol(argv[2], 0, 0));
573                 if (!p) {
574                         printk("No such proc\n");
575                         return 1;
576                 }
577                 if (argc == 4) { /* single core being preempted, warned but no delay */
578                         uint32_t pcoreid = strtol(argv[3], 0, 0);
579                         begin = start_timing();
580                         if (proc_preempt_core(p, pcoreid, 1000000)) {
581                                 __sched_put_idle_core(p, pcoreid);
582                                 /* done when unmapped (right before abandoning) */
583                                 spin_on(p->procinfo->pcoremap[pcoreid].valid);
584                         } else {
585                                 printk("Core %d was not mapped to proc\n", pcoreid);
586                         }
587                         diff = stop_timing(begin);
588                 } else { /* preempt all cores, warned but no delay */
589                         end_refcnt = kref_refcnt(&p->p_kref) - p->procinfo->num_vcores;
590                         begin = start_timing();
591                         proc_preempt_all(p, 1000000);
592                         /* a little ghetto, implies no one is using p */
593                         spin_on(kref_refcnt(&p->p_kref) != end_refcnt);
594                         diff = stop_timing(begin);
595                 }
596                 proc_decref(p);
597         } else if (!strcmp(argv[1], "preempt-warn")) {
598                 if (argc < 3) {
599                         printk("Give me a pid number.\n");
600                         return 1;
601                 }
602                 struct proc *p = pid2proc(strtol(argv[2], 0, 0));
603                 if (!p) {
604                         printk("No such proc\n");
605                         return 1;
606                 }
607                 printk("Careful: if this hangs, then the process isn't responding.\n");
608                 if (argc == 4) { /* single core being preempted-warned */
609                         uint32_t pcoreid = strtol(argv[3], 0, 0);
610                         spin_lock(&p->proc_lock);
611                         uint32_t vcoreid = p->procinfo->pcoremap[pcoreid].vcoreid;
612                         if (!p->procinfo->pcoremap[pcoreid].valid) {
613                                 printk("Pick a mapped pcore\n");
614                                 spin_unlock(&p->proc_lock);
615                                 return 1;
616                         }
617                         begin = start_timing();
618                         __proc_preempt_warn(p, vcoreid, 1000000); // 1 sec
619                         spin_unlock(&p->proc_lock);
620                         /* done when unmapped (right before abandoning) */
621                         spin_on(p->procinfo->pcoremap[pcoreid].valid);
622                         diff = stop_timing(begin);
623                 } else { /* preempt-warn all cores */
624                         printk("Warning, this won't work if they can't yield their "
625                                "last vcore, will stop at 1!\n");
626                         spin_lock(&p->proc_lock);
627                         begin = start_timing();
628                         __proc_preempt_warnall(p, 1000000);
629                         spin_unlock(&p->proc_lock);
630                         /* target cores do the unmapping / changing of the num_vcores */
631                         spin_on(p->procinfo->num_vcores > 1);
632                         diff = stop_timing(begin);
633                 }
634                 proc_decref(p);
635         } else if (!strcmp(argv[1], "preempt-raw")) {
636                 if (argc < 3) {
637                         printk("Give me a pid number.\n");
638                         return 1;
639                 }
640                 struct proc *p = pid2proc(strtol(argv[2], 0, 0));
641                 if (!p) {
642                         printk("No such proc\n");
643                         return 1;
644                 }
645                 if (argc == 4) { /* single core preempted, no warning or waiting */
646                         uint32_t pcoreid = strtol(argv[3], 0, 0);
647                         spin_lock(&p->proc_lock);
648                         if (!p->procinfo->pcoremap[pcoreid].valid) {
649                                 printk("Pick a mapped pcore\n");
650                                 spin_unlock(&p->proc_lock);
651                                 return 1;
652                         }
653                         begin = start_timing();
654                         __proc_preempt_core(p, pcoreid);
655                         if (!p->procinfo->num_vcores)
656                                 __proc_set_state(p, PROC_RUNNABLE_M);
657                         spin_unlock(&p->proc_lock);
658                         /* ghetto, since the ksched should be calling all of this */
659                         __sched_put_idle_core(p, pcoreid);
660                         /* done when unmapped (right before abandoning) */
661                         spin_on(p->procinfo->pcoremap[pcoreid].valid);
662                         diff = stop_timing(begin);
663                 } else { /* preempt all cores, no warning or waiting */
664                         spin_lock(&p->proc_lock);
665                         uint32_t pc_arr[p->procinfo->num_vcores];
666                         uint32_t num_revoked;
667                         end_refcnt = kref_refcnt(&p->p_kref) - p->procinfo->num_vcores;
668                         begin = start_timing();
669                         num_revoked = __proc_preempt_all(p, pc_arr);
670                         __proc_set_state(p, PROC_RUNNABLE_M);
671                         spin_unlock(&p->proc_lock);
672                         if (num_revoked)
673                                 __sched_put_idle_cores(p, pc_arr, num_revoked);
674                         /* a little ghetto, implies no one else is using p */
675                         spin_on(kref_refcnt(&p->p_kref) != end_refcnt);
676                         diff = stop_timing(begin);
677                 }
678                 proc_decref(p);
679         } else {
680                 printk("Bad option\n");
681                 return 1;
682         }
683         printk("[Tired Giraffe Accent] Took %llu usec (%llu nsec) to finish.\n",
684                tsc2usec(diff), tsc2nsec(diff));
685         return 0;
686 }
687
688 /* Used in various debug locations.  Not a kernel API or anything. */
689 bool mon_verbose_trace = FALSE;
690
691 int mon_trace(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
692 {
693         int core;
694         if (argc < 2) {
695                 printk("Usage: trace OPTION\n");
696                 printk("\tsyscall start [silent] [pid]: starts tracing\n");
697                 printk("\tsyscall stop: stops tracing, prints if it was silent\n");
698                 printk("\tcoretf COREID: prints PC, -1 for all cores, verbose => TF\n");
699                 printk("\tpcpui [type [coreid]]: runs pcpui trace ring handlers\n");
700                 printk("\tpcpui-reset [noclear]: resets/clears pcpui trace ring\n");
701                 printk("\tverbose: toggles verbosity, depends on trace command\n");
702                 return 1;
703         }
704         if (!strcmp(argv[1], "syscall")) {
705                 if (argc < 3) {
706                         printk("Need a start or stop.\n");
707                         return 1;
708                 }
709                 if (!strcmp(argv[2], "start")) {
710                         bool all = TRUE;
711                         bool silent = FALSE;
712                         struct proc *p = NULL;
713                         if (argc >= 4) {
714                                 silent = (bool)strtol(argv[3], 0, 0);
715                         }
716                         if (argc >= 5) {
717                                 all = FALSE;
718                                 p = pid2proc(strtol(argv[4], 0, 0));
719                                 if (!p) {
720                                         printk("No such process\n");
721                                         return 1;
722                                 }
723                         }
724                         systrace_start(silent);
725                         if (systrace_reg(all, p))
726                                 printk("No room to trace more processes\n");
727                 } else if (!strcmp(argv[2], "stop")) {
728                         /* Stop and print for all processes */
729                         systrace_stop();
730                         systrace_print(TRUE, 0);
731                         systrace_clear_buffer();
732                 }
733         } else if (!strcmp(argv[1], "coretf")) {
734                 if (argc != 3) {
735                         printk("Need a coreid, fool.\n");
736                         return 1;
737                 }
738                 core = strtol(argv[2], 0, 0);
739                 if (core < 0) {
740                         printk("Sending NMIs to all cores:\n");
741                         for (int i = 0; i < num_cpus; i++)
742                                 send_nmi(i);
743                 } else {
744                         printk("Sending NMI core %d:\n", core);
745                         if (core >= num_cpus) {
746                                 printk("No such core!  Maybe it's in another cell...\n");
747                                 return 1;
748                         }
749                         send_nmi(core);
750                 }
751                 udelay(1000000);
752         } else if (!strcmp(argv[1], "pcpui")) {
753                 int pcpui_type, pcpui_coreid;
754                 if (argc >= 3)
755                         pcpui_type = strtol(argv[2], 0, 0);
756                 else
757                         pcpui_type = 0;
758                 printk("\nRunning PCPUI Trace Ring handlers for type %d\n", pcpui_type);
759                 if (argc >= 4) {
760                         pcpui_coreid = strtol(argv[3], 0, 0); 
761                         pcpui_tr_foreach(pcpui_coreid, pcpui_type);
762                 } else {
763                         pcpui_tr_foreach_all(pcpui_type);
764                 }
765         } else if (!strcmp(argv[1], "pcpui-reset")) {
766                 if (argc >= 3) {
767                         printk("\nResetting all PCPUI Trace Rings\n");
768                         pcpui_tr_reset_all();
769                 } else {
770                         printk("\nResetting and clearing all PCPUI Trace Rings\n");
771                         pcpui_tr_reset_and_clear_all();
772                 }
773         } else if (!strcmp(argv[1], "verbose")) {
774                 if (mon_verbose_trace) {
775                         printk("Turning trace verbosity off\n");
776                         mon_verbose_trace = FALSE;
777                 } else {
778                         printk("Turning trace verbosity on\n");
779                         mon_verbose_trace = TRUE;
780                 }
781         } else if (!strcmp(argv[1], "opt2")) {
782                 if (argc != 3) {
783                         printk("ERRRRRRRRRR.\n");
784                         return 1;
785                 }
786                 print_proc_info(strtol(argv[2], 0, 0));
787         } else {
788                 printk("Bad option\n");
789                 return 1;
790         }
791         return 0;
792 }
793
794 int mon_monitor(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
795 {
796         if (argc < 2) {
797                 printk("Usage: monitor COREID\n");
798                 return 1;
799         }
800         uint32_t core = strtol(argv[1], 0, 0);
801         if (core >= num_cpus) {
802                 printk("No such core!  Maybe it's in another cell...\n");
803                 return 1;
804         }
805         send_kernel_message(core, __run_mon, 0, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
806         return 0;
807 }
808
809 /***** Kernel monitor command interpreter *****/
810
811 #define WHITESPACE "\t\r\n "
812 #define MAXARGS 16
813
814 static int runcmd(char *NTS real_buf, struct hw_trapframe *hw_tf) {
815         char * buf = NTEXPAND(real_buf);
816         int argc;
817         char *NTS argv[MAXARGS];
818         int i;
819
820         // Parse the command buffer into whitespace-separated arguments
821         argc = 0;
822         argv[argc] = 0;
823         while (1) {
824                 // gobble whitespace
825                 while (*buf && strchr(WHITESPACE, *buf))
826                         *buf++ = 0;
827                 if (*buf == 0)
828                         break;
829
830                 // save and scan past next arg
831                 if (argc == MAXARGS-1) {
832                         cprintf("Too many arguments (max %d)\n", MAXARGS);
833                         return 0;
834                 }
835                 //This will get fucked at runtime..... in the ASS
836                 argv[argc++] = buf;
837                 while (*buf && !strchr(WHITESPACE, *buf))
838                         buf++;
839         }
840         argv[argc] = 0;
841
842         // Lookup and invoke the command
843         if (argc == 0)
844                 return 0;
845         for (i = 0; i < NCOMMANDS; i++) {
846                 if (strcmp(argv[0], commands[i].name) == 0)
847                         return commands[i].func(argc, argv, hw_tf);
848         }
849         cprintf("Unknown command '%s'\n", argv[0]);
850         return 0;
851 }
852
853 void monitor(struct hw_trapframe *hw_tf)
854 {
855         #define MON_CMD_LENGTH 256
856         char buf[MON_CMD_LENGTH];
857         int cnt;
858         int coreid = core_id_early();
859
860         /* they are always disabled, since we have this irqsave lock */
861         if (irq_is_enabled())
862                 printk("Entering Nanwan's Dungeon on Core %d (Ints on):\n", coreid);
863         else
864                 printk("Entering Nanwan's Dungeon on Core %d (Ints off):\n", coreid);
865         printk("Type 'help' for a list of commands.\n");
866
867         if (hw_tf != NULL)
868                 print_trapframe(hw_tf);
869
870         while (1) {
871                 /* on occasion, the kernel monitor can migrate (like if you run
872                  * something that blocks / syncs and wakes up on another core) */
873                 cmb();
874                 cnt = readline(buf, MON_CMD_LENGTH, "ROS(Core %d)> ", core_id_early());
875                 if (cnt > 0) {
876                         buf[cnt] = 0;
877                         if (runcmd(buf, hw_tf) < 0)
878                                 break;
879                 }
880         }
881 }
882
883 static void pm_flusher(void *unused)
884 {
885         struct super_block *sb;
886         struct inode *inode;
887         unsigned long nr_pages;
888
889         /* could also put the delay between calls, or even within remove, during the
890          * WB phase. */
891         while (1) {
892                 udelay_sched(5000);
893                 TAILQ_FOREACH(sb, &super_blocks, s_list) {
894                         TAILQ_FOREACH(inode, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
895                                 nr_pages = ROUNDUP(inode->i_size, PGSIZE) >> PGSHIFT;
896                                 if (nr_pages)
897                                         pm_remove_contig(inode->i_mapping, 0, nr_pages);
898                         }
899                 }
900         }
901 }
902
903 int mon_fs(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
904 {
905         /* this assumes one mounted FS at the NS root */
906         struct super_block *sb;
907         struct file *file;
908         struct inode *inode;
909         struct dentry *dentry;
910         if (argc < 2) {
911                 printk("Usage: fs OPTION\n");
912                 printk("\topen: show all open files\n");
913                 printk("\tinodes: show all inodes\n");
914                 printk("\tdentries [lru|prune]: show all dentries, opt LRU/prune\n");
915                 printk("\tls DIR: print the dir tree starting with DIR\n");
916                 printk("\tpid: proc PID's fs crap placeholder\n");
917                 printk("\tpmflusher: start a ktask to keep flushing all PMs\n");
918                 return 1;
919         }
920         if (!strcmp(argv[1], "open")) {
921                 printk("Open Files:\n----------------------------\n");
922                 TAILQ_FOREACH(sb, &super_blocks, s_list) {
923                         printk("Superblock for %s\n", sb->s_name);
924                         TAILQ_FOREACH(file, &sb->s_files, f_list)
925                                 printk("File: %p, %s, Refs: %d, Drefs: %d, Irefs: %d PM: %p\n",
926                                        file, file_name(file), kref_refcnt(&file->f_kref),
927                                        kref_refcnt(&file->f_dentry->d_kref),
928                                        kref_refcnt(&file->f_dentry->d_inode->i_kref),
929                                            file->f_mapping);
930                 }
931         } else if (!strcmp(argv[1], "inodes")) {
932                 printk("Mounted FS Inodes:\n----------------------------\n");
933                 TAILQ_FOREACH(sb, &super_blocks, s_list) {
934                         printk("Superblock for %s\n", sb->s_name);
935                         TAILQ_FOREACH(inode, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
936                                 printk("Inode: %p, Refs: %d, Nlinks: %d, Size(B): %d\n",
937                                        inode, kref_refcnt(&inode->i_kref), inode->i_nlink,
938                                        inode->i_size);
939                                 TAILQ_FOREACH(dentry, &inode->i_dentry, d_alias)
940                                         printk("\t%s: Dentry: %p, Refs: %d\n",
941                                                dentry->d_name.name, dentry,
942                                                kref_refcnt(&dentry->d_kref));
943                         }
944                 }
945         } else if (!strcmp(argv[1], "dentries")) {
946                 printk("Dentry Cache:\n----------------------------\n");
947                 TAILQ_FOREACH(sb, &super_blocks, s_list) {
948                         printk("Superblock for %s\n", sb->s_name);
949                         printk("DENTRY     FLAGS      REFCNT NAME\n");
950                         printk("--------------------------------\n");
951                         /* Hash helper */
952                         void print_dcache_entry(void *item)
953                         {
954                                 struct dentry *d_i = (struct dentry*)item;
955                                 printk("%p %p %02d     %s\n", d_i, d_i->d_flags,
956                                        kref_refcnt(&d_i->d_kref), d_i->d_name.name);
957                         }
958                         hash_for_each(sb->s_dcache, print_dcache_entry);
959                 }
960                 if (argc < 3)
961                         return 0;
962                 if (!strcmp(argv[2], "lru")) {
963                         printk("LRU lists:\n");
964                         TAILQ_FOREACH(sb, &super_blocks, s_list) {
965                                 printk("Superblock for %s\n", sb->s_name);
966                                 TAILQ_FOREACH(dentry, &sb->s_lru_d, d_lru)
967                                         printk("Dentry: %p, Name: %s\n", dentry,
968                                                dentry->d_name.name);
969                         }
970                 } else if (!strcmp(argv[2], "prune")) {
971                         printk("Pruning unused dentries\n");
972                         TAILQ_FOREACH(sb, &super_blocks, s_list)
973                                 dcache_prune(sb, FALSE);
974                 }
975         } else if (!strcmp(argv[1], "ls")) {
976                 if (argc != 3) {
977                         printk("Give me a dir.\n");
978                         return 1;
979                 }
980                 if (argv[2][0] != '/') {
981                         printk("Dear fellow giraffe lover, Use absolute paths.\n");
982                         return 1;
983                 }
984                 ls_dash_r(argv[2]);
985                 /* whatever.  placeholder. */
986         } else if (!strcmp(argv[1], "pid")) {
987                 if (argc != 3) {
988                         printk("Give me a pid number.\n");
989                         return 1;
990                 }
991                 /* whatever.  placeholder. */
992         } else if (!strcmp(argv[1], "pmflusher")) {
993                 ktask("pm_flusher", pm_flusher, 0);
994         } else {
995                 printk("Bad option\n");
996                 return 1;
997         }
998         return 0;
999 }
1000
1001 int mon_bb(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
1002 {
1003         char *l_argv[3] = {"", "busybox", "ash"};
1004         return mon_bin_run(3, l_argv, hw_tf);
1005 }
1006
1007 int mon_alarm(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
1008 {
1009         if (argc < 2) {
1010                 printk("Usage: alarm OPTION\n");
1011                 printk("\tpcpu: print full alarm tchains from every core\n");
1012                 return 1;
1013         }
1014         if (!strcmp(argv[1], "pcpu")) {
1015                 print_pcpu_chains();
1016         } else {
1017                 printk("Bad option\n");
1018                 return 1;
1019         }
1020         return 0;
1021 }
1022
1023 static void show_msr(struct hw_trapframe *unused, void *v)
1024 {
1025         int core = core_id();
1026         uint64_t val;
1027         uint32_t msr = *(uint32_t *)v;
1028         val = read_msr(msr);
1029         printk("%d: %08x: %016llx\n", core, msr, val);
1030 }
1031
1032 struct set {
1033         uint32_t msr;
1034         uint64_t val;
1035 };
1036
1037 static void set_msr(struct hw_trapframe *unused, void *v)
1038 {
1039         int core = core_id();
1040         struct set *s = v;
1041         uint32_t msr = s->msr;
1042         uint64_t val = s->val;
1043         write_msr(msr, val);
1044         val = read_msr(msr);
1045         printk("%d: %08x: %016llx\n", core, msr, val);
1046 }
1047
1048 int mon_msr(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
1049 {
1050 #ifndef CONFIG_X86
1051         cprintf("Not on this architecture\n");
1052         return 1;
1053 #else
1054         uint64_t val;
1055         uint32_t msr;
1056         if (argc < 2 || argc > 3) {
1057                 printk("Usage: msr register [value]\n");
1058                 return 1;
1059         }
1060         msr = strtoul(argv[1], 0, 16);
1061         handler_wrapper_t *w;
1062         smp_call_function_all(show_msr, &msr, &w);
1063         smp_call_wait(w);
1064
1065         if (argc < 3)
1066                 return 0;
1067         /* somewhat bogus on 32 bit. */
1068         val = strtoul(argv[2], 0, 16);
1069
1070         struct set set;
1071         set.msr = msr;
1072         set.val = val;
1073         smp_call_function_all(set_msr, &set, &w);
1074         smp_call_wait(w);
1075         return 0;
1076 #endif
1077 }
1078
1079 int mon_db(int argc, char **argv, struct hw_trapframe *hw_tf)
1080 {
1081         if (argc < 2) {
1082                 printk("Usage: db OPTION\n");
1083                 printk("\tsem: print all semaphore info\n");
1084                 return 1;
1085         }
1086         if (!strcmp(argv[1], "sem")) {
1087                 print_all_sem_info();
1088         } else {
1089                 printk("Bad option\n");
1090                 return 1;
1091         }
1092         return 0;
1093 }