Added explicit errno reporting from error() API.
[akaros.git] / kern / src / syscall.c
1 /* See COPYRIGHT for copyright information. */
2
3 //#define DEBUG
4 #include <ros/common.h>
5 #include <ros/limits.h>
6 #include <arch/types.h>
7 #include <arch/arch.h>
8 #include <arch/mmu.h>
9 #include <arch/console.h>
10 #include <time.h>
11 #include <error.h>
12
13 #include <elf.h>
14 #include <string.h>
15 #include <assert.h>
16 #include <process.h>
17 #include <schedule.h>
18 #include <pmap.h>
19 #include <umem.h>
20 #include <mm.h>
21 #include <trap.h>
22 #include <syscall.h>
23 #include <kmalloc.h>
24 #include <stdio.h>
25 #include <frontend.h>
26 #include <colored_caches.h>
27 #include <hashtable.h>
28 #include <bitmask.h>
29 #include <vfs.h>
30 #include <devfs.h>
31 #include <smp.h>
32 #include <arsc_server.h>
33 #include <event.h>
34 #include <termios.h>
35 #include <manager.h>
36
37 /* Tracing Globals */
38 int systrace_flags = 0;
39 struct systrace_record *systrace_buffer = 0;
40 uint32_t systrace_bufidx = 0;
41 size_t systrace_bufsize = 0;
42 spinlock_t systrace_lock = SPINLOCK_INITIALIZER_IRQSAVE;
43
44 // for now, only want this visible here.
45 void kprof_write_sysrecord(char *pretty_buf, size_t len);
46
47 static bool __trace_this_proc(struct proc *p)
48 {
49         return (systrace_flags & SYSTRACE_ON) &&
50                 ((systrace_flags & SYSTRACE_ALLPROC) || is_traced_proc(p));
51 }
52
53 static size_t systrace_fill_pretty_buf(struct systrace_record *trace)
54 {
55         size_t len = 0;
56         struct timespec ts_start;
57         struct timespec ts_end;
58         tsc2timespec(trace->start_timestamp, &ts_start);
59         tsc2timespec(trace->end_timestamp, &ts_end);
60
61         len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
62                    "[%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, "
63                    "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: 0x%llx proc: %d core: %d "
64                    "vcore: %d data: ",
65                    ts_start.tv_sec,
66                    ts_start.tv_nsec,
67                    ts_end.tv_sec,
68                    ts_end.tv_nsec,
69                    trace->syscallno,
70                    syscall_table[trace->syscallno].name,
71                    trace->arg0,
72                    trace->arg1,
73                    trace->arg2,
74                    trace->arg3,
75                    trace->arg4,
76                    trace->arg5,
77                    trace->retval,
78                    trace->pid,
79                    trace->coreid,
80                    trace->vcoreid);
81         /* if we have extra data, print it out on the next line, lined up nicely.
82          * this is only useful for looking at the dump in certain terminals.  if we
83          * have a tool that processes the info, we shouldn't do this. */
84         if (trace->datalen)
85                 len += snprintf(trace->pretty_buf + len, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
86                                 "\n%67s", "");
87         len += printdump(trace->pretty_buf + len,
88                          MIN(trace->datalen, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len - 1),
89                          trace->data);
90         len += snprintf(trace->pretty_buf + len, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len, "\n");
91         return len;
92 }
93
94 static void systrace_start_trace(struct kthread *kthread, struct syscall *sysc)
95 {
96         struct systrace_record *trace;
97         int coreid, vcoreid;
98         struct proc *p = current;
99
100         if (!__trace_this_proc(p))
101                 return;
102         assert(!kthread->trace);        /* catch memory leaks */
103         coreid = core_id();
104         vcoreid = proc_get_vcoreid(p);
105         if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD) {
106                 printk("ENTER [%16llu] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, "
107                        "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
108                        read_tsc(),
109                        sysc->num, syscall_table[sysc->num].name,
110                            sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
111                            sysc->arg5, p->pid, coreid, vcoreid);
112         }
113         trace = kmalloc(SYSTR_BUF_SZ, 0);
114         if (!trace)
115                 return;
116         kthread->trace = trace;
117         trace->start_timestamp = read_tsc();
118         trace->syscallno = sysc->num;
119         trace->arg0 = sysc->arg0;
120         trace->arg1 = sysc->arg1;
121         trace->arg2 = sysc->arg2;
122         trace->arg3 = sysc->arg3;
123         trace->arg4 = sysc->arg4;
124         trace->arg5 = sysc->arg5;
125         trace->pid = p->pid;
126         trace->coreid = coreid;
127         trace->vcoreid = vcoreid;
128         trace->pretty_buf = (char*)trace + sizeof(struct systrace_record);
129         trace->datalen = 0;
130         trace->data[0] = 0;
131 }
132
133 static void systrace_finish_trace(struct kthread *kthread, long retval)
134 {
135         struct systrace_record *trace = kthread->trace;
136         size_t pretty_len;
137         if (trace) {
138                 trace->end_timestamp = read_tsc();
139                 trace->retval = retval;
140                 kthread->trace = 0;
141                 pretty_len = systrace_fill_pretty_buf(trace);
142                 kprof_write_sysrecord(trace->pretty_buf, pretty_len);
143                 if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD)
144                         printk("EXIT %s", trace->pretty_buf);
145                 kfree(trace);
146         }
147 }
148
149 #ifdef CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING
150
151 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
152 {
153         kth->name = kmalloc(SYSCALL_STRLEN, KMALLOC_WAIT);
154         kth->name[0] = 0;
155 }
156
157 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
158 {
159         char *str = kth->name;
160         kth->name = 0;
161         kfree(str);
162 }
163
164 #define sysc_save_str(...)                                                     \
165 {                                                                              \
166         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];                     \
167         snprintf(pcpui->cur_kthread->name, SYSCALL_STRLEN, __VA_ARGS__);           \
168 }
169
170 #else
171
172 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
173 {
174 }
175
176 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
177 {
178 }
179
180 #define sysc_save_str(...)
181
182 #endif /* CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING */
183
184 /* Helper to finish a syscall, signalling if appropriate */
185 static void finish_sysc(struct syscall *sysc, struct proc *p)
186 {
187         /* Atomically turn on the LOCK and SC_DONE flag.  The lock tells userspace
188          * we're messing with the flags and to not proceed.  We use it instead of
189          * CASing with userspace.  We need the atomics since we're racing with
190          * userspace for the event_queue registration.  The 'lock' tells userspace
191          * to not muck with the flags while we're signalling. */
192         atomic_or(&sysc->flags, SC_K_LOCK | SC_DONE);
193         __signal_syscall(sysc, p);
194         atomic_and(&sysc->flags, ~SC_K_LOCK); 
195 }
196
197 /* Helper that "finishes" the current async syscall.  This should be used with
198  * care when we are not using the normal syscall completion path.
199  *
200  * Do *NOT* complete the same syscall twice.  This is catastrophic for _Ms, and
201  * a bad idea for _S.
202  *
203  * It is possible for another user thread to see the syscall being done early -
204  * they just need to be careful with the weird proc management calls (as in,
205  * don't trust an async fork).
206  *
207  * *sysc is in user memory, and should be pinned (TODO: UMEM).  There may be
208  * issues with unpinning this if we never return. */
209 static void finish_current_sysc(int retval)
210 {
211         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
212         assert(pcpui->cur_kthread->sysc);
213         pcpui->cur_kthread->sysc->retval = retval;
214         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
215 }
216
217 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
218  */
219 void set_errno(int errno)
220 {
221         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
222         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
223                 pcpui->cur_kthread->sysc->err = errno;
224 }
225
226 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
227  */
228 int get_errno(void)
229 {
230         /* if there's no errno to get, that's not an error I guess. */
231         int errno = 0;
232         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
233         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
234                 errno = pcpui->cur_kthread->sysc->err;
235         return errno;
236 }
237
238 void unset_errno(void)
239 {
240         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
241         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
242                 return;
243         pcpui->cur_kthread->sysc->err = 0;
244         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[0] = '\0';
245 }
246
247 void set_errstr(const char *fmt, ...)
248 {
249         va_list ap;
250         int rc;
251
252         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
253         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
254                 return;
255
256         va_start(ap, fmt);
257         rc = vsnprintf(pcpui->cur_kthread->sysc->errstr, MAX_ERRSTR_LEN, fmt, ap);
258         va_end(ap);
259
260         /* TODO: likely not needed */
261         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[MAX_ERRSTR_LEN - 1] = '\0';
262 }
263
264 char *current_errstr(void)
265 {
266         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
267         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
268                 return "no errstr";
269         return pcpui->cur_kthread->sysc->errstr;
270 }
271
272 struct errbuf *get_cur_errbuf(void)
273 {
274         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
275         return pcpui->cur_kthread->errbuf;
276 }
277
278 void set_cur_errbuf(struct errbuf *ebuf)
279 {
280         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
281         pcpui->cur_kthread->errbuf = ebuf;
282 }
283
284 char *get_cur_genbuf(void)
285 {
286         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
287         assert(pcpui->cur_kthread);
288         return pcpui->cur_kthread->generic_buf;
289 }
290
291 /* Helper, looks up proc* for pid and ensures p controls that proc. 0 o/w */
292 static struct proc *get_controllable_proc(struct proc *p, pid_t pid)
293 {
294         struct proc *target = pid2proc(pid);
295         if (!target) {
296                 set_errno(ESRCH);
297                 return 0;
298         }
299         if (!proc_controls(p, target)) {
300                 set_errno(EPERM);
301                 proc_decref(target);
302                 return 0;
303         }
304         return target;
305 }
306
307 /* Helper, copies a pathname from the process into the kernel.  Returns a string
308  * on success, which you must free with free_path.  Returns 0 on failure and
309  * sets errno.  On success, if you are tracing syscalls, it will store the
310  * t_path in the trace data, clobbering whatever previously there. */
311 static char *copy_in_path(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
312 {
313         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
314         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
315         char *t_path;
316         /* PATH_MAX includes the \0 */
317         if (path_l > PATH_MAX) {
318                 set_errno(ENAMETOOLONG);
319                 return 0;
320         }
321         t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
322         if (!t_path)
323                 return 0;
324         if (t) {
325                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), path_l);
326                 memcpy(t->data, t_path, t->datalen);
327         }
328         return t_path;
329 }
330
331 static int unpack_argenv(struct argenv *argenv, size_t argenv_l,
332                          int *argc_p, char ***argv_p,
333                          int *envc_p, char ***envp_p)
334 {
335         int argc = argenv->argc;
336         int envc = argenv->envc;
337         char **argv = (char**)argenv->buf;
338         char **envp = argv + argc;
339         char *argbuf = (char*)(envp + envc);
340         uintptr_t argbuf_offset = (uintptr_t)(argbuf - (char*)(argenv));
341
342         if (((char*)argv - (char*)argenv) > argenv_l)
343                 return -1;
344         if (((char*)argv + (argc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
345                 return -1;
346         if (((char*)envp - (char*)argenv) > argenv_l)
347                 return -1;
348         if (((char*)envp + (envc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
349                 return -1;
350         if (((char*)argbuf - (char*)argenv) > argenv_l)
351                 return -1;
352         for (int i = 0; i < argc; i++) {
353                 if ((uintptr_t)(argv[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
354                         return -1;
355                 argv[i] += (uintptr_t)argbuf;
356         }
357         for (int i = 0; i < envc; i++) {
358                 if ((uintptr_t)(envp[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
359                         return -1;
360                 envp[i] += (uintptr_t)argbuf;
361         }
362         *argc_p = argc;
363         *argv_p = argv;
364         *envc_p = envc;
365         *envp_p = envp;
366         return 0;
367 }
368
369 /* Helper, frees a path that was allocated with copy_in_path. */
370 static void free_path(struct proc *p, char *t_path)
371 {
372         user_memdup_free(p, t_path);
373 }
374
375 /************** Utility Syscalls **************/
376
377 static int sys_null(void)
378 {
379         return 0;
380 }
381
382 /* Diagnostic function: blocks the kthread/syscall, to help userspace test its
383  * async I/O handling. */
384 static int sys_block(struct proc *p, unsigned int usec)
385 {
386         /* Note printing takes a few ms, so your printds won't be perfect. */
387         printd("[kernel] sys_block(), sleeping at %llu\n", read_tsc());
388         kthread_usleep(usec);
389         printd("[kernel] sys_block(), waking up at %llu\n", read_tsc());
390         return 0;
391 }
392
393 // Writes 'val' to 'num_writes' entries of the well-known array in the kernel
394 // address space.  It's just #defined to be some random 4MB chunk (which ought
395 // to be boot_alloced or something).  Meant to grab exclusive access to cache
396 // lines, to simulate doing something useful.
397 static int sys_cache_buster(struct proc *p, uint32_t num_writes,
398                              uint32_t num_pages, uint32_t flags)
399 {
400         #define BUSTER_ADDR             0xd0000000L  // around 512 MB deep
401         #define MAX_WRITES              1048576*8
402         #define MAX_PAGES               32
403         #define INSERT_ADDR     (UINFO + 2*PGSIZE) // should be free for these tests
404         uint32_t* buster = (uint32_t*)BUSTER_ADDR;
405         static spinlock_t buster_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
406         uint64_t ticks = -1;
407         page_t* a_page[MAX_PAGES];
408
409         /* Strided Accesses or Not (adjust to step by cachelines) */
410         uint32_t stride = 1;
411         if (flags & BUSTER_STRIDED) {
412                 stride = 16;
413                 num_writes *= 16;
414         }
415
416         /* Shared Accesses or Not (adjust to use per-core regions)
417          * Careful, since this gives 8MB to each core, starting around 512MB.
418          * Also, doesn't separate memory for core 0 if it's an async call.
419          */
420         if (!(flags & BUSTER_SHARED))
421                 buster = (uint32_t*)(BUSTER_ADDR + core_id() * 0x00800000);
422
423         /* Start the timer, if we're asked to print this info*/
424         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS)
425                 ticks = start_timing();
426
427         /* Allocate num_pages (up to MAX_PAGES), to simulate doing some more
428          * realistic work.  Note we don't write to these pages, even if we pick
429          * unshared.  Mostly due to the inconvenience of having to match up the
430          * number of pages with the number of writes.  And it's unnecessary.
431          */
432         if (num_pages) {
433                 spin_lock(&buster_lock);
434                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
435                         upage_alloc(p, &a_page[i],1);
436                         page_insert(p->env_pgdir, a_page[i], (void*)INSERT_ADDR + PGSIZE*i,
437                                     PTE_USER_RW);
438                         page_decref(a_page[i]);
439                 }
440                 spin_unlock(&buster_lock);
441         }
442
443         if (flags & BUSTER_LOCKED)
444                 spin_lock(&buster_lock);
445         for (int i = 0; i < MIN(num_writes, MAX_WRITES); i=i+stride)
446                 buster[i] = 0xdeadbeef;
447         if (flags & BUSTER_LOCKED)
448                 spin_unlock(&buster_lock);
449
450         if (num_pages) {
451                 spin_lock(&buster_lock);
452                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
453                         page_remove(p->env_pgdir, (void*)(INSERT_ADDR + PGSIZE * i));
454                         page_decref(a_page[i]);
455                 }
456                 spin_unlock(&buster_lock);
457         }
458
459         /* Print info */
460         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS) {
461                 ticks = stop_timing(ticks);
462                 printk("%llu,", ticks);
463         }
464         return 0;
465 }
466
467 static int sys_cache_invalidate(void)
468 {
469         #ifdef CONFIG_X86
470                 wbinvd();
471         #endif
472         return 0;
473 }
474
475 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
476
477 /* Print a string to the system console. */
478 static ssize_t sys_cputs(struct proc *p, const char *string,
479                          size_t strlen)
480 {
481         char *t_string;
482         t_string = user_strdup_errno(p, string, strlen);
483         if (!t_string)
484                 return -1;
485         printk("%.*s", strlen, t_string);
486         user_memdup_free(p, t_string);
487         return (ssize_t)strlen;
488 }
489
490 // Read a character from the system console.
491 // Returns the character.
492 /* TODO: remove me */
493 static uint16_t sys_cgetc(struct proc *p)
494 {
495         uint16_t c;
496
497         // The cons_get_any_char() primitive doesn't wait for a character,
498         // but the sys_cgetc() system call does.
499         while ((c = cons_get_any_char()) == 0)
500                 cpu_relax();
501
502         return c;
503 }
504
505 /* Returns the id of the physical core this syscall is executed on. */
506 static uint32_t sys_getpcoreid(void)
507 {
508         return core_id();
509 }
510
511 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
512 // this is removed from the user interface
513 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
514 {
515         return proc_get_vcoreid(p);
516 }
517
518 /************** Process management syscalls **************/
519
520 /* Returns the calling process's pid */
521 static pid_t sys_getpid(struct proc *p)
522 {
523         return p->pid;
524 }
525
526 /* Creates a process from the file 'path'.  The process is not runnable by
527  * default, so it needs it's status to be changed so that the next call to
528  * schedule() will try to run it. */
529 static int sys_proc_create(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
530                            char *argenv, size_t argenv_l, int flags)
531 {
532         int pid = 0;
533         char *t_path;
534         struct file *program;
535         struct proc *new_p;
536         int argc, envc;
537         char **argv, **envp;
538         struct argenv *kargenv;
539
540         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
541         if (!t_path)
542                 return -1;
543         /* TODO: 9ns support */
544         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
545         free_path(p, t_path);
546         if (!program)
547                 return -1;                      /* presumably, errno is already set */
548
549         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
550         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
551                 set_errno(EINVAL);
552                 set_errstr("The argenv array has an invalid size: %lu\n", argenv_l);
553                 return -1;
554         }
555         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. Delay processing of the
556          * array to load_elf(). */
557         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
558         if (!kargenv) {
559                 set_errstr("Failed to copy in the args");
560                 return -1;
561         }
562         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
563          * done along side this as well. */
564         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
565                 set_errstr("Failed to unpack the args");
566                 goto early_error;
567         }
568
569         /* TODO: need to split the proc creation, since you must load after setting
570          * args/env, since auxp gets set up there. */
571         //new_p = proc_create(program, 0, 0);
572         if (proc_alloc(&new_p, current, flags)) {
573                 set_errstr("Failed to alloc new proc");
574                 goto mid_error;
575         }
576         /* close the CLOEXEC ones, even though this isn't really an exec */
577         close_fdt(&new_p->open_files, TRUE);
578         /* Load the elf. */
579         if (load_elf(new_p, program, argc, argv, envc, envp)) {
580                 set_errstr("Failed to load elf");
581                 goto late_error;
582         }
583         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
584         proc_set_progname(p, argc ? argv[0] : NULL);
585         kref_put(&program->f_kref);
586         user_memdup_free(p, kargenv);
587         __proc_ready(new_p);
588         pid = new_p->pid;
589         proc_decref(new_p);     /* give up the reference created in proc_create() */
590         return pid;
591 late_error:
592         set_errno(EINVAL);
593         /* proc_destroy will decref once, which is for the ref created in
594          * proc_create().  We don't decref again (the usual "+1 for existing"),
595          * since the scheduler, which usually handles that, hasn't heard about the
596          * process (via __proc_ready()). */
597         proc_destroy(new_p);
598 mid_error:
599         kref_put(&program->f_kref);
600 early_error:
601         user_memdup_free(p, kargenv);
602         return -1;
603 }
604
605 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c */
606 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
607 {
608         error_t retval = 0;
609         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
610         if (!target)
611                 return -1;
612         if (target->state != PROC_CREATED) {
613                 set_errno(EINVAL);
614                 proc_decref(target);
615                 return -1;
616         }
617         /* Note a proc can spam this for someone it controls.  Seems safe - if it
618          * isn't we can change it. */
619         proc_wakeup(target);
620         proc_decref(target);
621         return 0;
622 }
623
624 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
625  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
626  * - ESRCH: if there is no such process with pid
627  * - EPERM: if caller does not control pid */
628 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
629 {
630         error_t r;
631         struct proc *p_to_die = get_controllable_proc(p, pid);
632         if (!p_to_die)
633                 return -1;
634         if (p_to_die == p) {
635                 p->exitcode = exitcode;
636                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n", p->pid,exitcode);
637         } else {
638                 p_to_die->exitcode = exitcode;  /* so its parent has some clue */
639                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
640         }
641         proc_destroy(p_to_die);
642         /* we only get here if we weren't the one to die */
643         proc_decref(p_to_die);
644         return 0;
645 }
646
647 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
648 {
649         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
650         /* proc_yield() often doesn't return - we need to set the syscall retval
651          * early.  If it doesn't return, it expects to eat our reference (for now).
652          */
653         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
654         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
655         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
656         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;   /* don't touch sysc again */
657         proc_incref(p, 1);
658         proc_yield(p, being_nice);
659         proc_decref(p);
660         /* Shouldn't return, to prevent the chance of mucking with cur_sysc. */
661         smp_idle();
662         assert(0);
663 }
664
665 static int sys_change_vcore(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
666                              bool enable_my_notif)
667 {
668         /* Note retvals can be negative, but we don't mess with errno in case
669          * callers use this in low-level code and want to extract the 'errno'. */
670         return proc_change_to_vcore(p, vcoreid, enable_my_notif);
671 }
672
673 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
674 {
675         struct proc *temp;
676         int8_t state = 0;
677         int ret;
678
679         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
680         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
681                 set_errno(EINVAL);
682                 return -1;
683         }
684         env_t* env;
685         ret = proc_alloc(&env, current, PROC_DUP_FGRP);
686         assert(!ret);
687         assert(env != NULL);
688         proc_set_progname(env, e->progname);
689
690         env->heap_top = e->heap_top;
691         env->ppid = e->pid;
692         disable_irqsave(&state);        /* protect cur_ctx */
693         /* Can't really fork if we don't have a current_ctx to fork */
694         if (!current_ctx) {
695                 enable_irqsave(&state);
696                 proc_destroy(env);
697                 proc_decref(env);
698                 set_errno(EINVAL);
699                 return -1;
700         }
701         env->scp_ctx = *current_ctx;
702         enable_irqsave(&state);
703
704         env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
705         for (int i = 0; i < llc_cache->num_colors; i++)
706                 if (GET_BITMASK_BIT(e->cache_colors_map,i))
707                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
708
709         /* Make the new process have the same VMRs as the older.  This will copy the
710          * contents of non MAP_SHARED pages to the new VMRs. */
711         if (duplicate_vmrs(e, env)) {
712                 proc_destroy(env);      /* this is prob what you want, not decref by 2 */
713                 proc_decref(env);
714                 set_errno(ENOMEM);
715                 return -1;
716         }
717         /* Switch to the new proc's address space and finish the syscall.  We'll
718          * never naturally finish this syscall for the new proc, since its memory
719          * is cloned before we return for the original process.  If we ever do CoW
720          * for forked memory, this will be the first place that gets CoW'd. */
721         temp = switch_to(env);
722         finish_current_sysc(0);
723         switch_back(env, temp);
724
725         /* In general, a forked process should be a fresh process, and we copy over
726          * whatever stuff is needed between procinfo/procdata. */
727         #ifdef CONFIG_X86
728         /* new guy needs to know about ldt (everything else in procdata is fresh */
729         env->procdata->ldt = e->procdata->ldt;
730         #endif
731
732         /* FYI: once we call ready, the proc is open for concurrent usage */
733         __proc_ready(env);
734         proc_wakeup(env);
735
736         // don't decref the new process.
737         // that will happen when the parent waits for it.
738         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's parent
739         // when the parent dies, or at least decref it
740
741         printd("[PID %d] fork PID %d\n", e->pid, env->pid);
742         ret = env->pid;
743         proc_decref(env);       /* give up the reference created in proc_alloc() */
744         return ret;
745 }
746
747 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
748  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
749  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
750  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
751  * refcnt'd *p (syscall won't do that). 
752  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
753  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
754 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
755                     char *argenv, size_t argenv_l)
756 {
757         int ret = -1;
758         char *t_path;
759         struct file *program;
760         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
761         int8_t state = 0;
762         int argc, envc;
763         char **argv, **envp;
764         struct argenv *kargenv;
765
766         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
767         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
768                 set_errno(EINVAL);
769                 return -1;
770         }
771         if (p != pcpui->cur_proc) {
772                 set_errno(EINVAL);
773                 return -1;
774         }
775         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
776         if (!t_path)
777                 return -1;
778
779         disable_irqsave(&state);        /* protect cur_ctx */
780         /* Can't exec if we don't have a current_ctx to restart (if we fail).  This
781          * isn't 100% true, but I'm okay with it. */
782         if (!pcpui->cur_ctx) {
783                 enable_irqsave(&state);
784                 set_errno(EINVAL);
785                 return -1;
786         }
787         /* Preemptively copy out the cur_ctx, in case we fail later (easier on
788          * cur_ctx if we do this now) */
789         p->scp_ctx = *pcpui->cur_ctx;
790         /* Clear the current_ctx.  We won't be returning the 'normal' way.  Even if
791          * we want to return with an error, we need to go back differently in case
792          * we succeed.  This needs to be done before we could possibly block, but
793          * unfortunately happens before the point of no return.
794          *
795          * Note that we will 'hard block' if we block at all.  We can't return to
796          * userspace and then asynchronously finish the exec later. */
797         clear_owning_proc(core_id());
798         enable_irqsave(&state);
799
800         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
801         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
802                 set_errno(EINVAL);
803                 set_errstr("The argenv array has an invalid size: %lu\n", argenv_l);
804                 return -1;
805         }
806         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
807         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
808         if (!kargenv) {
809                 set_errstr("Failed to copy in the args and environment");
810                 return -1;
811         }
812         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
813          * done along side this as well. */
814         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
815                 user_memdup_free(p, kargenv);
816                 set_errno(EINVAL);
817                 set_errstr("Failed to unpack the args");
818                 return -1;
819         }
820
821         /* This could block: */
822         /* TODO: 9ns support */
823         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
824         free_path(p, t_path);
825         if (!program)
826                 goto early_error;
827         if (!is_valid_elf(program)) {
828                 set_errno(ENOEXEC);
829                 goto mid_error;
830         }
831         /* This is the point of no return for the process. */
832         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
833         proc_set_progname(p, argc ? argv[0] : NULL);
834         #ifdef CONFIG_X86
835         /* clear this, so the new program knows to get an LDT */
836         p->procdata->ldt = 0;
837         #endif
838         /* When we destroy our memory regions, accessing cur_sysc would PF */
839         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;
840         unmap_and_destroy_vmrs(p);
841         /* close the CLOEXEC ones */
842         close_fdt(&p->open_files, TRUE);
843         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
844         if (load_elf(p, program, argc, argv, envc, envp)) {
845                 kref_put(&program->f_kref);
846                 user_memdup_free(p, kargenv);
847                 /* Note this is an inedible reference, but proc_destroy now returns */
848                 proc_destroy(p);
849                 /* We don't want to do anything else - we just need to not accidentally
850                  * return to the user (hence the all_out) */
851                 goto all_out;
852         }
853         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, file_name(program));
854         kref_put(&program->f_kref);
855         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
856         goto success;
857         /* These error and out paths are so we can handle the async interface, both
858          * for when we want to error/return to the proc, as well as when we succeed
859          * and want to start the newly exec'd _S */
860 mid_error:
861         /* These two error paths are for when we want to restart the process with an
862          * error value (errno is already set). */
863         kref_put(&program->f_kref);
864 early_error:
865         finish_current_sysc(-1);
866         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, -1);
867 success:
868         user_memdup_free(p, kargenv);
869         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
870         /* Here's how we restart the new (on success) or old (on failure) proc: */
871         spin_lock(&p->proc_lock);
872         __seq_start_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
873         __unmap_vcore(p, 0);
874         __seq_end_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
875         __proc_set_state(p, PROC_WAITING);      /* fake a yield */
876         spin_unlock(&p->proc_lock);
877         proc_wakeup(p);
878 all_out:
879         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
880          * syscall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or has
881          * already been written to).*/
882         disable_irq();                  /* abandon_core/clear_own wants irqs disabled */
883         abandon_core();
884         smp_idle();                             /* will reenable interrupts */
885 }
886
887 /* Helper, will attempt a particular wait on a proc.  Returns the pid of the
888  * process if we waited on it successfully, and the status will be passed back
889  * in ret_status (kernel memory).  Returns 0 if the wait failed and we should
890  * try again.  Returns -1 if we should abort.  Only handles DYING.  Callers
891  * need to lock to protect the children tailq and reaping bits. */
892 static pid_t try_wait(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
893                       int options)
894 {
895         if (child->state == PROC_DYING) {
896                 /* Disown returns -1 if it's already been disowned or we should o/w
897                  * abort.  This can happen if we have concurrent waiters, both with
898                  * pointers to the child (only one should reap).  Note that if we don't
899                  * do this, we could go to sleep and never receive a cv_signal. */
900                 if (__proc_disown_child(parent, child))
901                         return -1;
902                 /* despite disowning, the child won't be freed til we drop this ref
903                  * held by this function, so it is safe to access the memory.
904                  *
905                  * Note the exit code one byte in the 0xff00 spot.  Check out glibc's
906                  * posix/sys/wait.h and bits/waitstatus.h for more info.  If we ever
907                  * deal with signalling and stopping, we'll need to do some more work
908                  * here.*/
909                 *ret_status = (child->exitcode & 0xff) << 8;
910                 return child->pid;
911         }
912         return 0;
913 }
914
915 /* Helper, like try_wait, but attempts a wait on any of the children, returning
916  * the specific PID we waited on, 0 to try again (a waitable exists), and -1 to
917  * abort (no children/waitables exist).  Callers need to lock to protect the
918  * children tailq and reaping bits.*/
919 static pid_t try_wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
920 {
921         struct proc *i, *temp;
922         pid_t retval;
923         if (TAILQ_EMPTY(&parent->children))
924                 return -1;
925         /* Could have concurrent waiters mucking with the tailq, caller must lock */
926         TAILQ_FOREACH_SAFE(i, &parent->children, sibling_link, temp) {
927                 retval = try_wait(parent, i, ret_status, options);
928                 /* This catches a thread causing a wait to fail but not taking the
929                  * child off the list before unlocking.  Should never happen. */
930                 assert(retval != -1);
931                 /* Succeeded, return the pid of the child we waited on */
932                 if (retval)
933                         return retval;
934         }
935         assert(retval == 0);
936         return 0;
937 }
938
939 /* Waits on a particular child, returns the pid of the child waited on, and
940  * puts the ret status in *ret_status.  Returns the pid if we succeeded, 0 if
941  * the child was not waitable and WNOHANG, and -1 on error. */
942 static pid_t wait_one(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
943                       int options)
944 {
945         pid_t retval;
946         cv_lock(&parent->child_wait);
947         /* retval == 0 means we should block */
948         retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
949         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
950                 goto out_unlock;
951         while (!retval) {
952                 cpu_relax();
953                 cv_wait(&parent->child_wait);
954                 /* If we're dying, then we don't need to worry about waiting.  We don't
955                  * do this yet, but we'll need this outlet when we deal with orphaned
956                  * children and having init inherit them. */
957                 if (parent->state == PROC_DYING)
958                         goto out_unlock;
959                 /* Any child can wake us up, but we check for the particular child we
960                  * care about */
961                 retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
962         }
963         if (retval == -1) {
964                 /* Child was already waited on by a concurrent syscall. */
965                 set_errno(ECHILD);
966         }
967         /* Fallthrough */
968 out_unlock:
969         cv_unlock(&parent->child_wait);
970         return retval;
971 }
972
973 /* Waits on any child, returns the pid of the child waited on, and puts the ret
974  * status in *ret_status.  Is basically a waitpid(-1, ... );  See wait_one for
975  * more details.  Returns -1 if there are no children to wait on, and returns 0
976  * if there are children and we need to block but WNOHANG was set. */
977 static pid_t wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
978 {
979         pid_t retval;
980         cv_lock(&parent->child_wait);
981         retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
982         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
983                 goto out_unlock;
984         while (!retval) {
985                 cpu_relax();
986                 cv_wait(&parent->child_wait);
987                 if (parent->state == PROC_DYING)
988                         goto out_unlock;
989                 /* Any child can wake us up from the CV.  This is a linear try_wait
990                  * scan.  If we have a lot of children, we could optimize this. */
991                 retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
992         }
993         if (retval == -1)
994                 assert(TAILQ_EMPTY(&parent->children));
995         /* Fallthrough */
996 out_unlock:
997         cv_unlock(&parent->child_wait);
998         return retval;
999 }
1000
1001 /* Note: we only allow waiting on children (no such thing as threads, for
1002  * instance).  Right now we only allow waiting on termination (not signals),
1003  * and we don't have a way for parents to disown their children (such as
1004  * ignoring SIGCHLD, see man 2 waitpid's Notes).
1005  *
1006  * We don't bother with stop/start signals here, though we can probably build
1007  * it in the helper above.
1008  *
1009  * Returns the pid of who we waited on, or -1 on error, or 0 if we couldn't
1010  * wait (WNOHANG). */
1011 static pid_t sys_waitpid(struct proc *parent, pid_t pid, int *status,
1012                          int options)
1013 {
1014         struct proc *child;
1015         pid_t retval = 0;
1016         int ret_status = 0;
1017
1018         /* -1 is the signal for 'any child' */
1019         if (pid == -1) {
1020                 retval = wait_any(parent, &ret_status, options);
1021                 goto out;
1022         }
1023         child = pid2proc(pid);
1024         if (!child) {
1025                 set_errno(ECHILD);      /* ECHILD also used for no proc */
1026                 retval = -1;
1027                 goto out;
1028         }
1029         if (!(parent->pid == child->ppid)) {
1030                 set_errno(ECHILD);
1031                 retval = -1;
1032                 goto out_decref;
1033         }
1034         retval = wait_one(parent, child, &ret_status, options);
1035         /* fall-through */
1036 out_decref:
1037         proc_decref(child);
1038 out:
1039         /* ignoring / don't care about memcpy's retval here. */
1040         if (status)
1041                 memcpy_to_user(parent, status, &ret_status, sizeof(ret_status));
1042         printd("[PID %d] waited for PID %d, got retval %d (status 0x%x)\n",
1043                parent->pid, pid, retval, ret_status);
1044         return retval;
1045 }
1046
1047 /************** Memory Management Syscalls **************/
1048
1049 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
1050                       int flags, int fd, off_t offset)
1051 {
1052         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
1053 }
1054
1055 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
1056 {
1057         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
1058 }
1059
1060 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
1061 {
1062         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
1063 }
1064
1065 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
1066                                      void **_addr, pid_t p2_id,
1067                                      int p1_flags, int p2_flags
1068                                     )
1069 {
1070         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
1071         return -1;
1072 }
1073
1074 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void *addr, pid_t p2)
1075 {
1076         return -1;
1077 }
1078
1079 /* Helper, to do the actual provisioning of a resource to a proc */
1080 static int prov_resource(struct proc *target, unsigned int res_type,
1081                          long res_val)
1082 {
1083         switch (res_type) {
1084                 case (RES_CORES):
1085                         /* in the off chance we have a kernel scheduler that can't
1086                          * provision, we'll need to change this. */
1087                         return provision_core(target, res_val);
1088                 default:
1089                         printk("[kernel] received provisioning for unknown resource %d\n",
1090                                res_type);
1091                         set_errno(ENOENT);      /* or EINVAL? */
1092                         return -1;
1093         }
1094 }
1095
1096 /* Rough syscall to provision res_val of type res_type to target_pid */
1097 static int sys_provision(struct proc *p, int target_pid,
1098                          unsigned int res_type, long res_val)
1099 {
1100         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
1101         int retval;
1102         if (!target) {
1103                 if (target_pid == 0)
1104                         return prov_resource(0, res_type, res_val);
1105                 /* debugging interface */
1106                 if (target_pid == -1)
1107                         print_prov_map();
1108                 set_errno(ESRCH);
1109                 return -1;
1110         }
1111         retval = prov_resource(target, res_type, res_val);
1112         proc_decref(target);
1113         return retval;
1114 }
1115
1116 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
1117  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
1118 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
1119                       struct event_msg *u_msg)
1120 {
1121         struct event_msg local_msg = {0};
1122         struct proc *target = get_controllable_proc(p, target_pid);
1123         if (!target)
1124                 return -1;
1125         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1126         if (u_msg) {
1127                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1128                         proc_decref(target);
1129                         set_errno(EINVAL);
1130                         return -1;
1131                 }
1132         } else {
1133                 local_msg.ev_type = ev_type;
1134         }
1135         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
1136         proc_decref(target);
1137         return 0;
1138 }
1139
1140 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
1141  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_user_ctx().
1142  */
1143 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
1144                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg,
1145                            bool priv)
1146 {
1147         struct event_msg local_msg = {0};
1148         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1149         if (u_msg) {
1150                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1151                         set_errno(EINVAL);
1152                         return -1;
1153                 }
1154         } else {
1155                 local_msg.ev_type = ev_type;
1156         }
1157         if (local_msg.ev_type >= MAX_NR_EVENT) {
1158                 printk("[kernel] received self-notify for vcoreid %d, ev_type %d, "
1159                        "u_msg %p, u_msg->type %d\n", vcoreid, ev_type, u_msg,
1160                        u_msg ? u_msg->ev_type : 0);
1161                 return -1;
1162         }
1163         /* this will post a message and IPI, regardless of wants/needs/debutantes.*/
1164         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid, priv ? EVENT_VCORE_PRIVATE : 0);
1165         proc_notify(p, vcoreid);
1166         return 0;
1167 }
1168
1169 /* Puts the calling core into vcore context, if it wasn't already, via a
1170  * self-IPI / active notification.  Barring any weird unmappings, we just send
1171  * ourselves a __notify. */
1172 static int sys_vc_entry(struct proc *p)
1173 {
1174         send_kernel_message(core_id(), __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1175         return 0;
1176 }
1177
1178 /* This will halt the core, waking on an IRQ.  These could be kernel IRQs for
1179  * things like timers or devices, or they could be IPIs for RKMs (__notify for
1180  * an evq with IPIs for a syscall completion, etc).
1181  *
1182  * We don't need to finish the syscall early (worried about the syscall struct,
1183  * on the vcore's stack).  The syscall will finish before any __preempt RKM
1184  * executes, so the vcore will not restart somewhere else before the syscall
1185  * completes (unlike with yield, where the syscall itself adjusts the vcore
1186  * structures).
1187  *
1188  * In the future, RKM code might avoid sending IPIs if the core is already in
1189  * the kernel.  That code will need to check the CPU's state in some manner, and
1190  * send if the core is halted/idle.
1191  *
1192  * The core must wake up for RKMs, including RKMs that arrive while the kernel
1193  * is trying to halt.  The core need not abort the halt for notif_pending for
1194  * the vcore, only for a __notify or other RKM.  Anyone setting notif_pending
1195  * should then attempt to __notify (o/w it's probably a bug). */
1196 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned int usec)
1197 {
1198         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1199         struct preempt_data *vcpd;
1200         /* The user can only halt CG cores!  (ones it owns) */
1201         if (management_core())
1202                 return -1;
1203         disable_irq();
1204         /* both for accounting and possible RKM optimizations */
1205         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_IDLE);
1206         wrmb();
1207         if (has_routine_kmsg()) {
1208                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1209                 enable_irq();
1210                 return 0;
1211         }
1212         /* This situation possible, though the check is not necessary.  We can't
1213          * assert notif_pending isn't set, since another core may be in the
1214          * proc_notify.  Thus we can't tell if this check here caught a bug, or just
1215          * aborted early. */
1216         vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[pcpui->owning_vcoreid];
1217         if (vcpd->notif_pending) {
1218                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1219                 enable_irq();
1220                 return 0;
1221         }
1222         /* CPU_STATE is reset to KERNEL by the IRQ handler that wakes us */
1223         cpu_halt();
1224         return 0;
1225 }
1226
1227 /* Changes a process into _M mode, or -EINVAL if it already is an mcp.
1228  * __proc_change_to_m() returns and we'll eventually finish the sysc later.  The
1229  * original context may restart on a remote core before we return and finish,
1230  * but that's fine thanks to the async kernel interface. */
1231 static int sys_change_to_m(struct proc *p)
1232 {
1233         int retval = proc_change_to_m(p);
1234         /* convert the kernel error code into (-1, errno) */
1235         if (retval) {
1236                 set_errno(-retval);
1237                 retval = -1;
1238         }
1239         return retval;
1240 }
1241
1242 /* Initializes a process to run virtual machine contexts, returning the number
1243  * initialized, optionally setting errno */
1244 static int sys_setup_vmm(struct proc *p, unsigned int nr_guest_pcores,
1245                          int flags)
1246 {
1247         return vmm_struct_init(p, nr_guest_pcores, flags);
1248 }
1249
1250 /* Pokes the ksched for the given resource for target_pid.  If the target pid
1251  * == 0, we just poke for the calling process.  The common case is poking for
1252  * self, so we avoid the lookup. 
1253  *
1254  * Not sure if you could harm someone via asking the kernel to look at them, so
1255  * we'll do a 'controls' check for now.  In the future, we might have something
1256  * in the ksched that limits or penalizes excessive pokes. */
1257 static int sys_poke_ksched(struct proc *p, int target_pid,
1258                            unsigned int res_type)
1259 {
1260         struct proc *target;
1261         int retval = 0;
1262         if (!target_pid) {
1263                 poke_ksched(p, res_type);
1264                 return 0;
1265         }
1266         target = pid2proc(target_pid);
1267         if (!target) {
1268                 set_errno(ESRCH);
1269                 return -1;
1270         }
1271         if (!proc_controls(p, target)) {
1272                 set_errno(EPERM);
1273                 retval = -1;
1274                 goto out;
1275         }
1276         poke_ksched(target, res_type);
1277 out:
1278         proc_decref(target);
1279         return retval;
1280 }
1281
1282 static int sys_abort_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
1283 {
1284         return abort_sysc(p, sysc);
1285 }
1286
1287 static int sys_abort_sysc_fd(struct proc *p, int fd)
1288 {
1289         /* Consider checking for a bad fd.  Doesn't matter now, since we only look
1290          * for actual syscalls blocked that had used fd. */
1291         return abort_all_sysc_fd(p, fd);
1292 }
1293
1294 static unsigned long sys_populate_va(struct proc *p, uintptr_t va,
1295                                      unsigned long nr_pgs)
1296 {
1297         return populate_va(p, ROUNDDOWN(va, PGSIZE), nr_pgs);
1298 }
1299
1300 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, size_t len)
1301 {
1302         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1303         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1304         ssize_t ret;
1305         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1306         sysc_save_str("read on fd %d", fd);
1307         /* VFS */
1308         if (file) {
1309                 if (!file->f_op->read) {
1310                         kref_put(&file->f_kref);
1311                         set_errno(EINVAL);
1312                         return -1;
1313                 }
1314                 /* TODO: (UMEM) currently, read() handles user memcpy
1315                  * issues, but we probably should user_mem_check and
1316                  * pin the region here, so read doesn't worry about
1317                  * it */
1318                 ret = file->f_op->read(file, buf, len, &file->f_pos);
1319                 kref_put(&file->f_kref);
1320         } else {
1321                 /* plan9, should also handle errors (EBADF) */
1322                 ret = sysread(fd, buf, len);
1323         }
1324
1325         if ((ret > 0) && t) {
1326                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), ret);
1327                 memcpy(t->data, buf, t->datalen);
1328         }
1329
1330         return ret;
1331 }
1332
1333 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, size_t len)
1334 {
1335         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1336         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1337         ssize_t ret;
1338         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1339         sysc_save_str("write on fd %d", fd);
1340         /* VFS */
1341         if (file) {
1342                 if (!file->f_op->write) {
1343                         kref_put(&file->f_kref);
1344                         set_errno(EINVAL);
1345                         return -1;
1346                 }
1347                 /* TODO: (UMEM) */
1348                 ret = file->f_op->write(file, buf, len, &file->f_pos);
1349                 kref_put(&file->f_kref);
1350         } else {
1351                 /* plan9, should also handle errors */
1352                 ret = syswrite(fd, (void*)buf, len);
1353         }
1354
1355         if (t) {
1356                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), len);
1357                 memcpy(t->data, buf, t->datalen);
1358         }
1359         return ret;
1360
1361 }
1362
1363 /* Checks args/reads in the path, opens the file (relative to fromfd if the path
1364  * is not absolute), and inserts it into the process's open file list. */
1365 static intreg_t sys_openat(struct proc *p, int fromfd, const char *path,
1366                            size_t path_l, int oflag, int mode)
1367 {
1368         int fd = -1;
1369         struct file *file = 0;
1370         char *t_path;
1371
1372         printd("File %s Open attempt oflag %x mode %x\n", path, oflag, mode);
1373         if ((oflag & O_PATH) && (oflag & O_ACCMODE)) {
1374                 set_errno(EINVAL);
1375                 set_errstr("Cannot open O_PATH with any I/O perms (O%o)", oflag);
1376                 return -1;
1377         }
1378         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1379         if (!t_path)
1380                 return -1;
1381         sysc_save_str("open %s at fd %d", t_path, fromfd);
1382         mode &= ~p->fs_env.umask;
1383         /* Only check the VFS for legacy opens.  It doesn't support openat.  Actual
1384          * openats won't check here, and file == 0. */
1385         if ((t_path[0] == '/') || (fromfd == AT_FDCWD))
1386                 file = do_file_open(t_path, oflag, mode);
1387         else
1388                 set_errno(ENOENT);      /* was not in the VFS. */
1389         if (file) {
1390                 /* VFS lookup succeeded */
1391                 /* stores the ref to file */
1392                 fd = insert_file(&p->open_files, file, 0, FALSE, oflag & O_CLOEXEC);
1393                 kref_put(&file->f_kref);        /* drop our ref */
1394                 if (fd < 0)
1395                         warn("File insertion failed");
1396         } else if (get_errno() == ENOENT) {
1397                 /* VFS failed due to ENOENT.  Other errors don't fall back to 9ns */
1398                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1399                 fd = sysopenat(fromfd, t_path, oflag);
1400                 /* successful lookup with CREATE and EXCL is an error */
1401                 if (fd != -1) {
1402                         if ((oflag & O_CREATE) && (oflag & O_EXCL)) {
1403                                 set_errno(EEXIST);
1404                                 sysclose(fd);
1405                                 free_path(p, t_path);
1406                                 return -1;
1407                         }
1408                 } else {
1409                         if (oflag & O_CREATE) {
1410                                 mode &= S_PMASK;
1411                                 fd = syscreate(t_path, oflag, mode);
1412                         }
1413                 }
1414         }
1415         free_path(p, t_path);
1416         printd("File %s Open, fd=%d\n", path, fd);
1417         return fd;
1418 }
1419
1420 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
1421 {
1422         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1423         int retval = 0;
1424         printd("sys_close %d\n", fd);
1425         /* VFS */
1426         if (file) {
1427                 put_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1428                 kref_put(&file->f_kref);        /* Drop the ref from get_file */
1429                 return 0;
1430         }
1431         /* 9ns, should also handle errors (bad FD, etc) */
1432         retval = sysclose(fd);
1433         if (retval < 0) {
1434                 /* no one checks their retvals.  a double close will cause problems. */
1435                 printk("[kernel] sys_close failed: proc %d fd %d.  Check your rets.\n",
1436                        p->pid, fd);
1437         }
1438         return retval;
1439 }
1440
1441 /* kept around til we remove the last ufe */
1442 #define ufe(which,a0,a1,a2,a3) \
1443         frontend_syscall_errno(p,APPSERVER_SYSCALL_##which,\
1444                            (int)(a0),(int)(a1),(int)(a2),(int)(a3))
1445
1446 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
1447 {
1448         struct kstat *kbuf;
1449         struct file *file;
1450         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1451         if (!kbuf) {
1452                 set_errno(ENOMEM);
1453                 return -1;
1454         }
1455         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1456         /* VFS */
1457         if (file) {
1458                 stat_inode(file->f_dentry->d_inode, kbuf);
1459                 kref_put(&file->f_kref);
1460         } else {
1461                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1462             if (sysfstatakaros(fd, (struct kstat *)kbuf) < 0) {
1463                         kfree(kbuf);
1464                         return -1;
1465                 }
1466         }
1467         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1468         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1469                 kfree(kbuf);
1470                 return -1;
1471         }
1472         kfree(kbuf);
1473         return 0;
1474 }
1475
1476 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
1477  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
1478  * the lookup flags */
1479 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1480                             struct kstat *u_stat, int flags)
1481 {
1482         struct kstat *kbuf;
1483         struct dentry *path_d;
1484         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1485         int retval = 0;
1486         if (!t_path)
1487                 return -1;
1488         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1489         if (!kbuf) {
1490                 set_errno(ENOMEM);
1491                 retval = -1;
1492                 goto out_with_path;
1493         }
1494         /* Check VFS for path */
1495         path_d = lookup_dentry(t_path, flags);
1496         if (path_d) {
1497                 stat_inode(path_d->d_inode, kbuf);
1498                 kref_put(&path_d->d_kref);
1499         } else {
1500                 /* VFS failed, checking 9ns */
1501                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1502                 retval = sysstatakaros(t_path, (struct stat *)kbuf);
1503                 printd("sysstat returns %d\n", retval);
1504                 /* both VFS and 9ns failed, bail out */
1505                 if (retval < 0)
1506                         goto out_with_kbuf;
1507         }
1508         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1509         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat)))
1510                 retval = -1;
1511         /* Fall-through */
1512 out_with_kbuf:
1513         kfree(kbuf);
1514 out_with_path:
1515         free_path(p, t_path);
1516         return retval;
1517 }
1518
1519 /* Follow a final symlink */
1520 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1521                          struct kstat *u_stat)
1522 {
1523         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, LOOKUP_FOLLOW);
1524 }
1525
1526 /* Don't follow a final symlink */
1527 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1528                           struct kstat *u_stat)
1529 {
1530         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1531 }
1532
1533 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, unsigned long arg1,
1534                    unsigned long arg2, unsigned long arg3, unsigned long arg4)
1535 {
1536         int retval = 0;
1537         int newfd;
1538         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1539
1540         if (!file) {
1541                 /* 9ns hack */
1542                 switch (cmd) {
1543                         case (F_DUPFD):
1544                                 return sysdup(fd);
1545                         case (F_GETFD):
1546                         case (F_SETFD):
1547                         case (F_SYNC):
1548                         case (F_ADVISE):
1549                                 /* TODO: 9ns versions */
1550                                 return 0;
1551                         case (F_GETFL):
1552                                 return fd_getfl(fd);
1553                         case (F_SETFL):
1554                                 return fd_setfl(fd, arg1);
1555                         default:
1556                                 warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1557                 }
1558                 /* not really ever calling this, even for badf, due to the switch */
1559                 set_errno(EBADF);
1560                 return -1;
1561         }
1562
1563         /* TODO: these are racy */
1564         switch (cmd) {
1565                 case (F_DUPFD):
1566                         retval = insert_file(&p->open_files, file, arg1, FALSE, FALSE);
1567                         if (retval < 0) {
1568                                 set_errno(-retval);
1569                                 retval = -1;
1570                         }
1571                         break;
1572                 case (F_GETFD):
1573                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1574                         break;
1575                 case (F_SETFD):
1576                         /* I'm considering not supporting this at all.  They must do it at
1577                          * open time or fix their buggy/racy code. */
1578                         spin_lock(&p->open_files.lock);
1579                         if (arg1 & FD_CLOEXEC)
1580                                 p->open_files.fd[fd].fd_flags |= FD_CLOEXEC;
1581                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1582                         spin_unlock(&p->open_files.lock);
1583                         break;
1584                 case (F_GETFL):
1585                         retval = file->f_flags;
1586                         break;
1587                 case (F_SETFL):
1588                         /* only allowed to set certain flags. */
1589                         arg1 &= O_FCNTL_SET_FLAGS;
1590                         file->f_flags = (file->f_flags & ~O_FCNTL_SET_FLAGS) | arg1;
1591                         break;
1592                 case (F_SYNC):
1593                         /* TODO (if we keep the VFS) */
1594                         retval = 0;
1595                         break;
1596                 case (F_ADVISE):
1597                         /* TODO  (if we keep the VFS)*/
1598                         retval = 0;
1599                         break;
1600                 default:
1601                         warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1602         }
1603         kref_put(&file->f_kref);
1604         return retval;
1605 }
1606
1607 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1608                            int mode)
1609 {
1610         int retval;
1611         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1612         if (!t_path)
1613                 return -1;
1614         /* TODO: 9ns support */
1615         retval = do_access(t_path, mode);
1616         free_path(p, t_path);
1617         printd("Access for path: %s retval: %d\n", path, retval);
1618         if (retval < 0) {
1619                 set_errno(-retval);
1620                 return -1;
1621         }
1622         return retval;
1623 }
1624
1625 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1626 {
1627         int old_mask = p->fs_env.umask;
1628         p->fs_env.umask = mask & S_PMASK;
1629         return old_mask;
1630 }
1631
1632 /* 64 bit seek, with the off64_t passed in via two (potentially 32 bit) off_ts.
1633  * We're supporting both 32 and 64 bit kernels/userspaces, but both use the
1634  * llseek syscall with 64 bit parameters. */
1635 static intreg_t sys_llseek(struct proc *p, int fd, off_t offset_hi,
1636                            off_t offset_lo, off64_t *result, int whence)
1637 {
1638         off64_t retoff = 0;
1639         off64_t tempoff = 0;
1640         int ret = 0;
1641         struct file *file;
1642         tempoff = offset_hi;
1643         tempoff <<= 32;
1644         tempoff |= offset_lo;
1645         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1646         if (file) {
1647                 ret = file->f_op->llseek(file, tempoff, &retoff, whence);
1648                 kref_put(&file->f_kref);
1649         } else {
1650                 /* won't return here if error ... */
1651                 ret = sysseek(fd, tempoff, whence);
1652                 retoff = ret;
1653                 ret = 0;
1654         }
1655
1656         if (ret)
1657                 return -1;
1658         if (memcpy_to_user_errno(p, result, &retoff, sizeof(off64_t)))
1659                 return -1;
1660         return 0;
1661 }
1662
1663 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1664                   char *new_path, size_t new_l)
1665 {
1666         int ret;
1667         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1668         if (t_oldpath == NULL)
1669                 return -1;
1670         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1671         if (t_newpath == NULL) {
1672                 free_path(p, t_oldpath);
1673                 return -1;
1674         }
1675         ret = do_link(t_oldpath, t_newpath);
1676         free_path(p, t_oldpath);
1677         free_path(p, t_newpath);
1678         return ret;
1679 }
1680
1681 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1682 {
1683         int retval;
1684         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1685         if (!t_path)
1686                 return -1;
1687         retval = do_unlink(t_path);
1688         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
1689                 unset_errno();
1690                 retval = sysremove(t_path);
1691         }
1692         free_path(p, t_path);
1693         return retval;
1694 }
1695
1696 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1697                      char *new_path, size_t new_l)
1698 {
1699         int ret;
1700         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1701         if (t_oldpath == NULL)
1702                 return -1;
1703         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1704         if (t_newpath == NULL) {
1705                 free_path(p, t_oldpath);
1706                 return -1;
1707         }
1708         ret = do_symlink(t_newpath, t_oldpath, S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO);
1709         free_path(p, t_oldpath);
1710         free_path(p, t_newpath);
1711         return ret;
1712 }
1713
1714 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1715                       char *u_buf, size_t buf_l)
1716 {
1717         char *symname = NULL;
1718         uint8_t *buf = NULL;
1719         ssize_t copy_amt;
1720         int ret = -1;
1721         struct dentry *path_d;
1722         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1723         if (t_path == NULL)
1724                 return -1;
1725         /* TODO: 9ns support */
1726         path_d = lookup_dentry(t_path, 0);
1727         if (!path_d){
1728                 int n = 2048;
1729                 buf = kmalloc(n*2, KMALLOC_WAIT);
1730                 struct dir *d = (void *)&buf[n];
1731                 /* try 9ns. */
1732                 if (sysstat(t_path, buf, n) > 0) {
1733                         printk("sysstat t_path %s\n", t_path);
1734                         convM2D(buf, n, d, (char *)&d[1]);
1735                         /* will be NULL if things did not work out */
1736                         symname = d->muid;
1737                 }
1738         } else
1739                 symname = path_d->d_inode->i_op->readlink(path_d);
1740
1741         free_path(p, t_path);
1742
1743         if (symname){
1744                 copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
1745                 if (! memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt))
1746                         ret = copy_amt - 1;
1747         }
1748         if (path_d)
1749                 kref_put(&path_d->d_kref);
1750         if (buf)
1751                 kfree(buf);
1752         printd("READLINK returning %s\n", u_buf);
1753         return ret;
1754 }
1755
1756 static intreg_t sys_chdir(struct proc *p, pid_t pid, const char *path,
1757                           size_t path_l)
1758 {
1759         int retval;
1760         char *t_path;
1761         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1762         if (!target)
1763                 return -1;
1764         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1765         if (!t_path) {
1766                 proc_decref(target);
1767                 return -1;
1768         }
1769         /* TODO: 9ns support */
1770         retval = do_chdir(&target->fs_env, t_path);
1771         free_path(p, t_path);
1772         proc_decref(target);
1773         return retval;
1774 }
1775
1776 static intreg_t sys_fchdir(struct proc *p, pid_t pid, int fd)
1777 {
1778         struct file *file;
1779         int retval;
1780         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1781         if (!target)
1782                 return -1;
1783         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1784         if (!file) {
1785                 /* TODO: 9ns */
1786                 set_errno(EBADF);
1787                 proc_decref(target);
1788                 return -1;
1789         }
1790         retval = do_fchdir(&target->fs_env, file);
1791         kref_put(&file->f_kref);
1792         proc_decref(target);
1793         return retval;
1794 }
1795
1796 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size */
1797 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
1798 {
1799         int retval = 0;
1800         char *kfree_this;
1801         char *k_cwd;
1802         k_cwd = do_getcwd(&p->fs_env, &kfree_this, cwd_l);
1803         if (!k_cwd)
1804                 return -1;              /* errno set by do_getcwd */
1805         if (strlen(k_cwd) + 1 > cwd_l) {
1806                 set_errno(ERANGE);
1807                 set_errstr("getcwd buf too small, needed %d", strlen(k_cwd) + 1);
1808                 retval = -1;
1809                 goto out;
1810         }
1811         if (memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, strlen(k_cwd) + 1))
1812                 retval = -1;
1813 out:
1814         kfree(kfree_this);
1815         return retval;
1816 }
1817
1818 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
1819 {
1820         int retval;
1821         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1822         if (!t_path)
1823                 return -1;
1824         mode &= S_PMASK;
1825         mode &= ~p->fs_env.umask;
1826         retval = do_mkdir(t_path, mode);
1827         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
1828                 unset_errno();
1829                 /* mixing plan9 and glibc here, make sure DMDIR doesn't overlap with any
1830                  * permissions */
1831                 static_assert(!(S_PMASK & DMDIR));
1832                 retval = syscreate(t_path, O_RDWR, DMDIR | mode);
1833         }
1834         free_path(p, t_path);
1835         return retval;
1836 }
1837
1838 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1839 {
1840         int retval;
1841         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1842         if (!t_path)
1843                 return -1;
1844         /* TODO: 9ns support */
1845         retval = do_rmdir(t_path);
1846         free_path(p, t_path);
1847         return retval;
1848 }
1849
1850 intreg_t sys_pipe(struct proc *p, int *u_pipefd, int flags)
1851 {
1852         int pipefd[2] = {0};
1853         int retval = syspipe(pipefd);
1854
1855         if (retval)
1856                 return -1;
1857         if (memcpy_to_user_errno(p, u_pipefd, pipefd, sizeof(pipefd))) {
1858                 sysclose(pipefd[0]);
1859                 sysclose(pipefd[1]);
1860                 set_errno(EFAULT);
1861                 return -1;
1862         }
1863         return 0;
1864 }
1865
1866 intreg_t sys_gettimeofday(struct proc *p, int *buf)
1867 {
1868         static spinlock_t gtod_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
1869         static int t0 = 0;
1870
1871         spin_lock(&gtod_lock);
1872         if(t0 == 0)
1873
1874 #if (defined CONFIG_APPSERVER)
1875         t0 = ufe(time,0,0,0,0);
1876 #else
1877         // Nanwan's birthday, bitches!!
1878         t0 = 1242129600;
1879 #endif
1880         spin_unlock(&gtod_lock);
1881
1882         long long dt = read_tsc();
1883         /* TODO: This probably wants its own function, using a struct timeval */
1884         long kbuf[2] = {t0+dt/system_timing.tsc_freq,
1885             (dt%system_timing.tsc_freq)*1000000/system_timing.tsc_freq};
1886
1887         return memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,sizeof(kbuf));
1888 }
1889
1890 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
1891 {
1892         int retval = 0;
1893         /* TODO: actually support this call on tty FDs.  Right now, we just fake
1894          * what my linux box reports for a bash pty. */
1895         struct termios *kbuf = kmalloc(sizeof(struct termios), 0);
1896         kbuf->c_iflag = 0x2d02;
1897         kbuf->c_oflag = 0x0005;
1898         kbuf->c_cflag = 0x04bf;
1899         kbuf->c_lflag = 0x8a3b;
1900         kbuf->c_line = 0x0;
1901         kbuf->c_ispeed = 0xf;
1902         kbuf->c_ospeed = 0xf;
1903         kbuf->c_cc[0] = 0x03;
1904         kbuf->c_cc[1] = 0x1c;
1905         kbuf->c_cc[2] = 0x7f;
1906         kbuf->c_cc[3] = 0x15;
1907         kbuf->c_cc[4] = 0x04;
1908         kbuf->c_cc[5] = 0x00;
1909         kbuf->c_cc[6] = 0x01;
1910         kbuf->c_cc[7] = 0xff;
1911         kbuf->c_cc[8] = 0x11;
1912         kbuf->c_cc[9] = 0x13;
1913         kbuf->c_cc[10] = 0x1a;
1914         kbuf->c_cc[11] = 0xff;
1915         kbuf->c_cc[12] = 0x12;
1916         kbuf->c_cc[13] = 0x0f;
1917         kbuf->c_cc[14] = 0x17;
1918         kbuf->c_cc[15] = 0x16;
1919         kbuf->c_cc[16] = 0xff;
1920         kbuf->c_cc[17] = 0x00;
1921         kbuf->c_cc[18] = 0x00;
1922         kbuf->c_cc[19] = 0x00;
1923         kbuf->c_cc[20] = 0x00;
1924         kbuf->c_cc[21] = 0x00;
1925         kbuf->c_cc[22] = 0x00;
1926         kbuf->c_cc[23] = 0x00;
1927         kbuf->c_cc[24] = 0x00;
1928         kbuf->c_cc[25] = 0x00;
1929         kbuf->c_cc[26] = 0x00;
1930         kbuf->c_cc[27] = 0x00;
1931         kbuf->c_cc[28] = 0x00;
1932         kbuf->c_cc[29] = 0x00;
1933         kbuf->c_cc[30] = 0x00;
1934         kbuf->c_cc[31] = 0x00;
1935
1936         if (memcpy_to_user_errno(p, termios_p, kbuf, sizeof(struct termios)))
1937                 retval = -1;
1938         kfree(kbuf);
1939         return retval;
1940 }
1941
1942 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
1943                        const void *termios_p)
1944 {
1945         /* TODO: do this properly too.  For now, we just say 'it worked' */
1946         return 0;
1947 }
1948
1949 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
1950  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
1951  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
1952  * these calls.  Someday. */
1953 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
1954 {
1955         return 0;
1956 }
1957
1958 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
1959 {
1960         return 0;
1961 }
1962
1963 /* long bind(char* src_path, char* onto_path, int flag);
1964  *
1965  * The naming for the args in bind is messy historically.  We do:
1966  *              bind src_path onto_path
1967  * plan9 says bind NEW OLD, where new is *src*, and old is *onto*.
1968  * Linux says mount --bind OLD NEW, where OLD is *src* and NEW is *onto*. */
1969 intreg_t sys_nbind(struct proc *p,
1970                    char *src_path, size_t src_l,
1971                    char *onto_path, size_t onto_l,
1972                    unsigned int flag)
1973
1974 {
1975         int ret;
1976         char *t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
1977         if (t_srcpath == NULL) {
1978                 printd("srcpath dup failed ptr %p size %d\n", src_path, src_l);
1979                 return -1;
1980         }
1981         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
1982         if (t_ontopath == NULL) {
1983                 free_path(p, t_srcpath);
1984                 printd("ontopath dup failed ptr %p size %d\n", onto_path, onto_l);
1985                 return -1;
1986         }
1987         printd("sys_nbind: %s -> %s flag %d\n", t_srcpath, t_ontopath, flag);
1988         ret = sysbind(t_srcpath, t_ontopath, flag);
1989         free_path(p, t_srcpath);
1990         free_path(p, t_ontopath);
1991         return ret;
1992 }
1993
1994 /* int mount(int fd, int afd, char* onto_path, int flag, char* aname); */
1995 intreg_t sys_nmount(struct proc *p,
1996                     int fd,
1997                     char *onto_path, size_t onto_l,
1998                     unsigned int flag
1999                         /* we ignore these */
2000                         /* no easy way to pass this many args anyway. *
2001                     int afd,
2002                     char *auth, size_t auth_l*/)
2003 {
2004         int ret;
2005         int afd;
2006
2007         afd = -1;
2008         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2009         if (t_ontopath == NULL)
2010                 return -1;
2011         ret = sysmount(fd, afd, t_ontopath, flag, /* spec or auth */"/");
2012         free_path(p, t_ontopath);
2013         return ret;
2014 }
2015
2016 /* Unmount undoes the operation of a bind or mount.  Check out
2017  * http://plan9.bell-labs.com/magic/man2html/1/bind .  Though our mount takes an
2018  * FD, not servename (aka src_path), so it's not quite the same.
2019  *
2020  * To translate between Plan 9 and Akaros, old -> onto_path.  new -> src_path.
2021  *
2022  * For unmount, src_path / new is optional.  If set, we only unmount the
2023  * bindmount that came from src_path. */
2024 intreg_t sys_nunmount(struct proc *p, char *src_path, int src_l,
2025                       char *onto_path, int onto_l)
2026 {
2027         int ret;
2028         char *t_ontopath, *t_srcpath;
2029         t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2030         if (t_ontopath == NULL)
2031                 return -1;
2032         if (src_path) {
2033                 t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2034                 if (t_srcpath == NULL) {
2035                         free_path(p, t_ontopath);
2036                         return -1;
2037                 }
2038         } else {
2039                 t_srcpath = 0;
2040         }
2041         ret = sysunmount(t_srcpath, t_ontopath);
2042         free_path(p, t_ontopath);
2043         free_path(p, t_srcpath);        /* you can free a null path */
2044         return ret;
2045 }
2046
2047 intreg_t sys_fd2path(struct proc *p, int fd, void *u_buf, size_t len)
2048 {
2049         int ret = 0;
2050         struct chan *ch;
2051         ERRSTACK(1);
2052         /* UMEM: Check the range, can PF later and kill if the page isn't present */
2053         if (!is_user_rwaddr(u_buf, len)) {
2054                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", u_buf,
2055                        len, __FUNCTION__);
2056                 return -1;
2057         }
2058         /* fdtochan throws */
2059         if (waserror()) {
2060                 poperror();
2061                 return -1;
2062         }
2063         ch = fdtochan(&current->open_files, fd, -1, FALSE, TRUE);
2064         if (snprintf(u_buf, len, "%s", channame(ch)) >= len) {
2065                 set_errno(ERANGE);
2066                 set_errstr("fd2path buf too small, needed %d", ret);
2067                 ret = -1;
2068         }
2069         cclose(ch);
2070         poperror();
2071         return ret;
2072 }
2073
2074 /* Helper, interprets the wstat and performs the VFS action.  Returns stat_sz on
2075  * success for all ops, -1 or 0 o/w.  If one op fails, it'll skip the remaining
2076  * ones. */
2077 static int vfs_wstat(struct file *file, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2078                      int flags)
2079 {
2080         struct dir *dir;
2081         int m_sz;
2082         int retval = 0;
2083
2084         dir = kzmalloc(sizeof(struct dir) + stat_sz, KMALLOC_WAIT);
2085         m_sz = convM2D(stat_m, stat_sz, &dir[0], (char*)&dir[1]);
2086         if (m_sz != stat_sz) {
2087                 set_errstr(Eshortstat);
2088                 set_errno(EINVAL);
2089                 kfree(dir);
2090                 return -1;
2091         }
2092         if (flags & WSTAT_MODE) {
2093                 retval = do_file_chmod(file, dir->mode);
2094                 if (retval < 0)
2095                         goto out;
2096         }
2097         if (flags & WSTAT_LENGTH) {
2098                 retval = do_truncate(file->f_dentry->d_inode, dir->length);
2099                 if (retval < 0)
2100                         goto out;
2101         }
2102         if (flags & WSTAT_ATIME) {
2103                 /* wstat only gives us seconds */
2104                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_sec = dir->atime;
2105                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_nsec = 0;
2106         }
2107         if (flags & WSTAT_MTIME) {
2108                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_sec = dir->mtime;
2109                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_nsec = 0;
2110         }
2111
2112 out:
2113         kfree(dir);
2114         /* convert vfs retval to wstat retval */
2115         if (retval >= 0)
2116                 retval = stat_sz;
2117         return retval;
2118 }
2119
2120 intreg_t sys_wstat(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
2121                    uint8_t *stat_m, size_t stat_sz, int flags)
2122 {
2123         int retval = 0;
2124         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2125         struct file *file;
2126
2127         if (!t_path)
2128                 return -1;
2129         retval = syswstat(t_path, stat_m, stat_sz);
2130         if (retval == stat_sz) {
2131                 free_path(p, t_path);
2132                 return stat_sz;
2133         }
2134         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2135         file = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
2136         free_path(p, t_path);
2137         if (!file)
2138                 return -1;
2139         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2140         kref_put(&file->f_kref);
2141         return retval;
2142 }
2143
2144 intreg_t sys_fwstat(struct proc *p, int fd, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2145                     int flags)
2146 {
2147         int retval = 0;
2148         struct file *file;
2149
2150         retval = sysfwstat(fd, stat_m, stat_sz);
2151         if (retval == stat_sz)
2152                 return stat_sz;
2153         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2154         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
2155         if (!file)
2156                 return -1;
2157         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2158         kref_put(&file->f_kref);
2159         return retval;
2160 }
2161
2162 intreg_t sys_rename(struct proc *p, char *old_path, size_t old_path_l,
2163                     char *new_path, size_t new_path_l)
2164 {
2165         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2166         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
2167         ERRSTACK(1);
2168         int mountpointlen = 0;
2169         char *from_path = copy_in_path(p, old_path, old_path_l);
2170         char *to_path = copy_in_path(p, new_path, new_path_l);
2171         struct chan *oldchan = 0, *newchan = NULL;
2172         int retval = -1;
2173
2174         if ((!from_path) || (!to_path))
2175                 return -1;
2176         printd("sys_rename :%s: to :%s: : ", from_path, to_path);
2177         if (t) {
2178                 t->datalen = snprintf((char *)t->data, sizeof(t->data), "Rename :%s: to :%s:", from_path, to_path);
2179         }
2180
2181         /* we need a fid for the wstat. */
2182         /* TODO: maybe wrap the 9ns stuff better.  sysrename maybe? */
2183
2184         /* discard namec error */
2185         if (!waserror()) {
2186                 oldchan = namec(from_path, Aaccess, 0, 0);
2187         }
2188         poperror();
2189         if (!oldchan) {
2190                 retval = do_rename(from_path, to_path);
2191                 free_path(p, from_path);
2192                 free_path(p, to_path);
2193                 return retval;
2194         }
2195
2196         printd("Oldchan: %C\n", oldchan);
2197         printd("Oldchan: mchan %C\n", oldchan->mchan);
2198
2199         /* If walked through a mountpoint, we need to take that
2200          * into account for the Twstat.
2201          */
2202         if (oldchan->mountpoint) {
2203                 printd("mountpoint: %C\n", oldchan->mountpoint);
2204                 if (oldchan->mountpoint->name)
2205                         mountpointlen = oldchan->mountpoint->name->len;
2206         }
2207
2208         /* This test makes sense even when mountpointlen is 0 */
2209         if (strlen(to_path) < mountpointlen) {
2210                 set_errno(EINVAL);
2211                 goto done;
2212         }
2213
2214         /* the omode and perm are of no importance. */
2215         newchan = namec(to_path, Acreatechan, 0, 0);
2216         if (newchan == NULL) {
2217                 printd("sys_rename %s to %s found no chan\n", from_path, to_path);
2218                 set_errno(EPERM);
2219                 goto done;
2220         }
2221         printd("Newchan: %C\n", newchan);
2222         printd("Newchan: mchan %C\n", newchan->mchan);
2223
2224         if ((newchan->dev != oldchan->dev) || 
2225                 (newchan->type != oldchan->type)) {
2226                 printd("Old chan and new chan do not match\n");
2227                 set_errno(ENODEV);
2228                 goto done;
2229         }
2230
2231         struct dir dir;
2232         size_t mlen;
2233         uint8_t mbuf[STATFIXLEN + MAX_PATH_LEN + 1];
2234
2235         init_empty_dir(&dir);
2236         dir.name = to_path;
2237         /* absolute paths need the mountpoint name stripped from them.
2238          * Once stripped, it still has to be an absolute path.
2239          */
2240         if (dir.name[0] == '/') {
2241                 dir.name = to_path + mountpointlen;
2242                 if (dir.name[0] != '/') {
2243                         set_errno(EINVAL);
2244                         goto done;
2245                 }
2246         }
2247
2248         mlen = convD2M(&dir, mbuf, sizeof(mbuf));
2249         if (! mlen) {
2250                 printk("convD2M failed\n");
2251                 set_errno(EINVAL);
2252                 goto done;
2253         }
2254
2255         if (waserror()) {
2256                 printk("validstat failed: %s\n", current_errstr());
2257                 goto done;
2258         }
2259
2260         validstat(mbuf, mlen, 1);
2261         poperror();
2262
2263         if (waserror()) {
2264                 //cclose(oldchan);
2265                 nexterror();
2266         }
2267
2268         retval = devtab[oldchan->type].wstat(oldchan, mbuf, mlen);
2269
2270         poperror();
2271         if (retval == mlen) {
2272                 retval = mlen;
2273         } else {
2274                 printk("syswstat did not go well\n");
2275                 set_errno(EXDEV);
2276         };
2277         printk("syswstat returns %d\n", retval);
2278
2279 done: 
2280         free_path(p, from_path);
2281         free_path(p, to_path);
2282         cclose(oldchan);
2283         cclose(newchan);
2284         return retval;
2285 }
2286
2287 /* Careful: if an FD is busy, we don't close the old object, it just fails */
2288 static intreg_t sys_dup_fds_to(struct proc *p, unsigned int pid,
2289                                struct childfdmap *map, unsigned int nentries)
2290 {
2291         ssize_t ret = 0;
2292         struct proc *child;
2293         int slot;
2294         struct file *file;
2295
2296         if (!is_user_rwaddr(map, sizeof(struct childfdmap) * nentries)) {
2297                 set_errno(EINVAL);
2298                 return -1;
2299         }
2300         child = get_controllable_proc(p, pid);
2301         if (!child)
2302                 return -1;
2303         for (int i = 0; i < nentries; i++) {
2304                 map[i].ok = -1;
2305                 file = get_file_from_fd(&p->open_files, map[i].parentfd);
2306                 if (file) {
2307                         slot = insert_file(&child->open_files, file, map[i].childfd, TRUE,
2308                                            FALSE);
2309                         if (slot == map[i].childfd) {
2310                                 map[i].ok = 0;
2311                                 ret++;
2312                         }
2313                         kref_put(&file->f_kref);
2314                         continue;
2315                 }
2316                 if (!sys_dup_to(p, map[i].parentfd, child, map[i].childfd)) {
2317                         map[i].ok = 0;
2318                         ret++;
2319                         continue;
2320                 }
2321                 /* probably a bug, could send EBADF, maybe via 'ok' */
2322                 printk("[kernel] dup_fds_to: couldn't find %d\n", map[i].parentfd);
2323         }
2324         proc_decref(child);
2325         return ret;
2326 }
2327
2328 /* 0 on success, anything else is an error, with errno/errstr set */
2329 static int handle_tap_req(struct proc *p, struct fd_tap_req *req)
2330 {
2331         switch (req->cmd) {
2332                 case (FDTAP_CMD_ADD):
2333                         return add_fd_tap(p, req);
2334                 case (FDTAP_CMD_REM):
2335                         return remove_fd_tap(p, req->fd);
2336                 default:
2337                         set_errno(ENOSYS);
2338                         set_errstr("FD Tap Command %d not supported", req->cmd);
2339                         return -1;
2340         }
2341 }
2342
2343 /* Processes up to nr_reqs tap requests.  If a request errors out, we stop
2344  * immediately.  Returns the number processed.  If done != nr_reqs, check errno
2345  * and errstr for the last failure, which is for tap_reqs[done]. */
2346 static intreg_t sys_tap_fds(struct proc *p, struct fd_tap_req *tap_reqs,
2347                             size_t nr_reqs)
2348 {
2349         struct fd_tap_req *req_i = tap_reqs;
2350         int done;
2351         if (!is_user_rwaddr(tap_reqs, sizeof(struct fd_tap_req) * nr_reqs)) {
2352                 set_errno(EINVAL);
2353                 return 0;
2354         }
2355         for (done = 0; done < nr_reqs; done++, req_i++) {
2356                 if (handle_tap_req(p, req_i))
2357                         break;
2358         }
2359         return done;
2360 }
2361
2362 /************** Syscall Invokation **************/
2363
2364 const struct sys_table_entry syscall_table[] = {
2365         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
2366         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
2367         [SYS_cache_buster] = {(syscall_t)sys_cache_buster, "buster"},
2368         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
2369         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
2370         [SYS_cputs] = {(syscall_t)sys_cputs, "cputs"},
2371         [SYS_cgetc] = {(syscall_t)sys_cgetc, "cgetc"},
2372         [SYS_getpcoreid] = {(syscall_t)sys_getpcoreid, "getpcoreid"},
2373         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
2374         [SYS_getpid] = {(syscall_t)sys_getpid, "getpid"},
2375         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
2376         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
2377         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
2378         [SYS_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
2379         [SYS_change_vcore] = {(syscall_t)sys_change_vcore, "change_vcore"},
2380         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
2381         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
2382         [SYS_waitpid] = {(syscall_t)sys_waitpid, "waitpid"},
2383         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
2384         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
2385         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
2386         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
2387         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
2388         [SYS_provision] = {(syscall_t)sys_provision, "provision"},
2389         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
2390         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
2391         [SYS_vc_entry] = {(syscall_t)sys_vc_entry, "vc_entry"},
2392         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
2393 #ifdef CONFIG_ARSC_SERVER
2394         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
2395 #endif
2396         [SYS_change_to_m] = {(syscall_t)sys_change_to_m, "change_to_m"},
2397         [SYS_setup_vmm] = {(syscall_t)sys_setup_vmm, "setup_vmm"},
2398         [SYS_poke_ksched] = {(syscall_t)sys_poke_ksched, "poke_ksched"},
2399         [SYS_abort_sysc] = {(syscall_t)sys_abort_sysc, "abort_sysc"},
2400         [SYS_abort_sysc_fd] = {(syscall_t)sys_abort_sysc_fd, "abort_sysc_fd"},
2401         [SYS_populate_va] = {(syscall_t)sys_populate_va, "populate_va"},
2402
2403         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
2404         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
2405         [SYS_openat] = {(syscall_t)sys_openat, "openat"},
2406         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
2407         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
2408         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
2409         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
2410         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
2411         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
2412         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
2413         [SYS_llseek] = {(syscall_t)sys_llseek, "llseek"},
2414         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
2415         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
2416         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
2417         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
2418         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
2419         [SYS_fchdir] = {(syscall_t)sys_fchdir, "fchdir"},
2420         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
2421         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdir"},
2422         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
2423         [SYS_pipe] = {(syscall_t)sys_pipe, "pipe"},
2424         [SYS_gettimeofday] = {(syscall_t)sys_gettimeofday, "gettime"},
2425         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
2426         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
2427         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
2428         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"},
2429         /* special! */
2430         [SYS_nbind] ={(syscall_t)sys_nbind, "nbind"},
2431         [SYS_nmount] ={(syscall_t)sys_nmount, "nmount"},
2432         [SYS_nunmount] ={(syscall_t)sys_nunmount, "nunmount"},
2433         [SYS_fd2path] ={(syscall_t)sys_fd2path, "fd2path"},
2434         [SYS_wstat] ={(syscall_t)sys_wstat, "wstat"},
2435         [SYS_fwstat] ={(syscall_t)sys_fwstat, "fwstat"},
2436         [SYS_rename] ={(syscall_t)sys_rename, "rename"},
2437         [SYS_dup_fds_to] = {(syscall_t)sys_dup_fds_to, "dup_fds_to"},
2438         [SYS_tap_fds] = {(syscall_t)sys_tap_fds, "tap_fds"},
2439 };
2440 const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
2441 /* Executes the given syscall.
2442  *
2443  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
2444  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
2445  * any silly state.
2446  *
2447  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
2448  * remain oblivious of the caller. */
2449 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
2450                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
2451 {
2452         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2453         intreg_t ret = -1;
2454         ERRSTACK(1);
2455
2456         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL) {
2457                 printk("[kernel] Invalid syscall %d for proc %d\n", sc_num, p->pid);
2458                 printk("\tArgs: %p, %p, %p, %p, %p, %p\n", a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2459                 print_user_ctx(per_cpu_info[core_id()].cur_ctx);
2460                 return -1;
2461         }
2462
2463         /* N.B. This is going away. */
2464         if (waserror()){
2465                 printk("Plan 9 system call returned via waserror()\n");
2466                 printk("String: '%s'\n", current_errstr());
2467                 /* if we got here, then the errbuf was right.
2468                  * no need to check!
2469                  */
2470                 return -1;
2471         }
2472         //printd("before syscall errstack %p\n", errstack);
2473         //printd("before syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2474         ret = syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2475         //printd("after syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2476         if (get_cur_errbuf() != &errstack[0]) {
2477                 /* Can't trust coreid and vcoreid anymore, need to check the trace */
2478                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, "
2479                        "%p, %p) proc: %d\n", read_tsc(),
2480                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
2481                        a4, a5, p->pid);
2482                 if (sc_num != SYS_fork)
2483                         printk("YOU SHOULD PANIC: errstack mismatch");
2484         }
2485         return ret;
2486 }
2487
2488 /* Execute the syscall on the local core */
2489 void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
2490 {
2491         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2492
2493         assert(irq_is_enabled());       /* in case we proc destroy */
2494         /* In lieu of pinning, we just check the sysc and will PF on the user addr
2495          * later (if the addr was unmapped).  Which is the plan for all UMEM. */
2496         if (!is_user_rwaddr(sysc, sizeof(struct syscall))) {
2497                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", sysc,
2498                        sizeof(struct syscall), __FUNCTION__);
2499                 return;
2500         }
2501         pcpui->cur_kthread->sysc = sysc;        /* let the core know which sysc it is */
2502         systrace_start_trace(pcpui->cur_kthread, sysc);
2503         alloc_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2504         /* syscall() does not return for exec and yield, so put any cleanup in there
2505          * too. */
2506         sysc->retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
2507                                sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
2508         /* Need to re-load pcpui, in case we migrated */
2509         pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2510         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2511         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, sysc->retval);
2512         /* Some 9ns paths set errstr, but not errno.  glibc will ignore errstr.
2513          * this is somewhat hacky, since errno might get set unnecessarily */
2514         if ((current_errstr()[0] != 0) && (!sysc->err))
2515                 sysc->err = EUNSPECIFIED;
2516         finish_sysc(sysc, pcpui->cur_proc);
2517         pcpui->cur_kthread->sysc = NULL;        /* No longer working on sysc */
2518 }
2519
2520 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
2521  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
2522  * at least one, it will run it directly. */
2523 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
2524 {
2525         int retval;
2526         /* Careful with pcpui here, we could have migrated */
2527         if (!nr_syscs) {
2528                 printk("[kernel] No nr_sysc, probably a bug, user!\n");
2529                 return;
2530         }
2531         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
2532         if (nr_syscs != 1)
2533                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
2534         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there is
2535          * 1) */
2536         run_local_syscall(sysc);
2537 }
2538
2539 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
2540  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
2541  * belongs to (probably is current).
2542  *
2543  * You need to have SC_K_LOCK set when you call this. */
2544 void __signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
2545 {
2546         struct event_queue *ev_q;
2547         struct event_msg local_msg;
2548         /* User sets the ev_q then atomically sets the flag (races with SC_DONE) */
2549         if (atomic_read(&sysc->flags) & SC_UEVENT) {
2550                 rmb();  /* read the ev_q after reading the flag */
2551                 ev_q = sysc->ev_q;
2552                 if (ev_q) {
2553                         memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
2554                         local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
2555                         local_msg.ev_arg3 = sysc;
2556                         send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
2557                 }
2558         }
2559 }
2560
2561 /* Syscall tracing */
2562 static void __init_systrace(void)
2563 {
2564         systrace_buffer = kmalloc(MAX_SYSTRACES*sizeof(struct systrace_record), 0);
2565         if (!systrace_buffer)
2566                 panic("Unable to alloc a trace buffer\n");
2567         systrace_bufidx = 0;
2568         systrace_bufsize = MAX_SYSTRACES;
2569         /* Note we never free the buffer - it's around forever.  Feel free to change
2570          * this if you want to change the size or something dynamically. */
2571 }
2572
2573 /* If you call this while it is running, it will change the mode */
2574 void systrace_start(bool silent)
2575 {
2576         static bool init = FALSE;
2577         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2578         if (!init) {
2579                 __init_systrace();
2580                 init = TRUE;
2581         }
2582         systrace_flags = silent ? SYSTRACE_ON : SYSTRACE_ON | SYSTRACE_LOUD;
2583         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2584 }
2585
2586 int systrace_reg(bool all, struct proc *p)
2587 {
2588         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2589         if (all) {
2590                 printk("Tracing syscalls for all processes\n");
2591                 systrace_flags |= SYSTRACE_ALLPROC;
2592         } else {
2593                 set_traced_proc(p, TRUE);
2594
2595                 printk("Tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
2596         }
2597         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2598         return 0;
2599 }
2600
2601 int systrace_trace_pid(struct proc *p)
2602 {
2603         if (systrace_reg(false, p))
2604                 error(EFAIL, "no more processes");
2605         systrace_start(true);
2606         return 0;
2607 }
2608
2609 void systrace_stop(void)
2610 {
2611         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2612         systrace_flags = 0;
2613         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2614 }
2615
2616 /* If you registered a process specifically, then you need to dereg it
2617  * specifically.  Or just fully stop, which will do it for all. */
2618 int systrace_dereg(bool all, struct proc *p)
2619 {
2620         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2621         if (all) {
2622                 printk("No longer tracing syscalls for all processes.\n");
2623                 systrace_flags &= ~SYSTRACE_ALLPROC;
2624         } else {
2625                 set_traced_proc(p, FALSE);
2626
2627                 printk("No longer tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
2628         }
2629         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2630         return 0;
2631 }
2632
2633 /* Regardless of locking, someone could be writing into the buffer */
2634 void systrace_print(bool all, struct proc *p)
2635 {
2636         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2637         /* if you want to be clever, you could make this start from the earliest
2638          * timestamp and loop around.  Careful of concurrent writes. */
2639         for (int i = 0; i < systrace_bufsize; i++)
2640                 if (systrace_buffer[i].start_timestamp)
2641                         printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, %p,"
2642                                "%p) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
2643                                systrace_buffer[i].start_timestamp,
2644                                systrace_buffer[i].syscallno,
2645                                syscall_table[systrace_buffer[i].syscallno].name,
2646                                systrace_buffer[i].arg0,
2647                                systrace_buffer[i].arg1,
2648                                systrace_buffer[i].arg2,
2649                                systrace_buffer[i].arg3,
2650                                systrace_buffer[i].arg4,
2651                                systrace_buffer[i].arg5,
2652                                systrace_buffer[i].pid,
2653                                systrace_buffer[i].coreid,
2654                                systrace_buffer[i].vcoreid);
2655         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2656 }
2657
2658 void systrace_clear_buffer(void)
2659 {
2660         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2661         memset(systrace_buffer, 0, sizeof(struct systrace_record) * MAX_SYSTRACES);
2662         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2663 }
2664
2665 bool syscall_uses_fd(struct syscall *sysc, int fd)
2666 {
2667         switch (sysc->num) {
2668                 case (SYS_read):
2669                 case (SYS_write):
2670                 case (SYS_close):
2671                 case (SYS_fstat):
2672                 case (SYS_fcntl):
2673                 case (SYS_llseek):
2674                 case (SYS_nmount):
2675                 case (SYS_fd2path):
2676                         if (sysc->arg0 == fd)
2677                                 return TRUE;
2678                         return FALSE;
2679                 case (SYS_mmap):
2680                         /* mmap always has to be special. =) */
2681                         if (sysc->arg4 == fd)
2682                                 return TRUE;
2683                         return FALSE;
2684                 default:
2685                         return FALSE;
2686         }
2687 }
2688
2689 void print_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
2690 {
2691         struct proc *old_p = switch_to(p);
2692         printk("SYS_%d, flags %p, a0 %p, a1 %p, a2 %p, a3 %p, a4 %p, a5 %p\n",
2693                sysc->num, atomic_read(&sysc->flags),
2694                sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
2695                sysc->arg5);
2696         switch_back(p, old_p);
2697 }