Provide a syscall to pop a user context (XCC)
[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 <profiler.h>
25 #include <stdio.h>
26 #include <frontend.h>
27 #include <colored_caches.h>
28 #include <hashtable.h>
29 #include <bitmask.h>
30 #include <vfs.h>
31 #include <devfs.h>
32 #include <smp.h>
33 #include <arsc_server.h>
34 #include <event.h>
35 #include <kprof.h>
36 #include <termios.h>
37 #include <manager.h>
38
39 /* Tracing Globals */
40 int systrace_flags = 0;
41 struct systrace_record *systrace_buffer = 0;
42 uint32_t systrace_bufidx = 0;
43 size_t systrace_bufsize = 0;
44 spinlock_t systrace_lock = SPINLOCK_INITIALIZER_IRQSAVE;
45
46 static bool __trace_this_proc(struct proc *p)
47 {
48         return (systrace_flags & SYSTRACE_ON) &&
49                 ((systrace_flags & SYSTRACE_ALLPROC) || is_traced_proc(p));
50 }
51
52 static size_t systrace_fill_pretty_buf(struct systrace_record *trace)
53 {
54         size_t len = 0;
55         struct timespec ts_start;
56         struct timespec ts_end;
57         tsc2timespec(trace->start_timestamp, &ts_start);
58         tsc2timespec(trace->end_timestamp, &ts_end);
59
60         len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
61                    "[%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, "
62                    "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: 0x%llx proc: %d core: %d "
63                    "vcore: %d data: ",
64                    ts_start.tv_sec,
65                    ts_start.tv_nsec,
66                    ts_end.tv_sec,
67                    ts_end.tv_nsec,
68                    trace->syscallno,
69                    syscall_table[trace->syscallno].name,
70                    trace->arg0,
71                    trace->arg1,
72                    trace->arg2,
73                    trace->arg3,
74                    trace->arg4,
75                    trace->arg5,
76                    trace->retval,
77                    trace->pid,
78                    trace->coreid,
79                    trace->vcoreid);
80         /* if we have extra data, print it out on the next line, lined up nicely.
81          * this is only useful for looking at the dump in certain terminals.  if we
82          * have a tool that processes the info, we shouldn't do this. */
83         if (trace->datalen)
84                 len += snprintf(trace->pretty_buf + len, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
85                                 "\n%67s", "");
86         len += printdump(trace->pretty_buf + len,
87                          MIN(trace->datalen, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len - 1),
88                          trace->data);
89         len += snprintf(trace->pretty_buf + len, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len, "\n");
90         return len;
91 }
92
93 static void systrace_start_trace(struct kthread *kthread, struct syscall *sysc)
94 {
95         struct systrace_record *trace;
96         int coreid, vcoreid;
97         struct proc *p = current;
98
99         if (!__trace_this_proc(p))
100                 return;
101         assert(!kthread->trace);        /* catch memory leaks */
102         coreid = core_id();
103         vcoreid = proc_get_vcoreid(p);
104         if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD) {
105                 printk("ENTER [%16llu] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, "
106                        "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
107                        read_tsc(),
108                        sysc->num, syscall_table[sysc->num].name,
109                            sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
110                            sysc->arg5, p->pid, coreid, vcoreid);
111         }
112         trace = kmalloc(SYSTR_BUF_SZ, 0);
113         if (!trace)
114                 return;
115         kthread->trace = trace;
116         trace->start_timestamp = read_tsc();
117         trace->syscallno = sysc->num;
118         trace->arg0 = sysc->arg0;
119         trace->arg1 = sysc->arg1;
120         trace->arg2 = sysc->arg2;
121         trace->arg3 = sysc->arg3;
122         trace->arg4 = sysc->arg4;
123         trace->arg5 = sysc->arg5;
124         trace->pid = p->pid;
125         trace->coreid = coreid;
126         trace->vcoreid = vcoreid;
127         trace->pretty_buf = (char*)trace + sizeof(struct systrace_record);
128         trace->datalen = 0;
129         trace->data[0] = 0;
130 }
131
132 static void systrace_finish_trace(struct kthread *kthread, long retval)
133 {
134         struct systrace_record *trace = kthread->trace;
135         size_t pretty_len;
136         if (trace) {
137                 trace->end_timestamp = read_tsc();
138                 trace->retval = retval;
139                 kthread->trace = 0;
140                 pretty_len = systrace_fill_pretty_buf(trace);
141                 kprof_tracedata_write(trace->pretty_buf, pretty_len);
142                 if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD)
143                         printk("EXIT %s", trace->pretty_buf);
144                 kfree(trace);
145         }
146 }
147
148 #ifdef CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING
149
150 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
151 {
152         kth->name = kmalloc(SYSCALL_STRLEN, KMALLOC_WAIT);
153         kth->name[0] = 0;
154 }
155
156 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
157 {
158         char *str = kth->name;
159         kth->name = 0;
160         kfree(str);
161 }
162
163 #define sysc_save_str(...)                                                     \
164 {                                                                              \
165         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];                     \
166         snprintf(pcpui->cur_kthread->name, SYSCALL_STRLEN, __VA_ARGS__);           \
167 }
168
169 #else
170
171 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
172 {
173 }
174
175 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
176 {
177 }
178
179 #define sysc_save_str(...)
180
181 #endif /* CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING */
182
183 /* Helper to finish a syscall, signalling if appropriate */
184 static void finish_sysc(struct syscall *sysc, struct proc *p)
185 {
186         /* Atomically turn on the LOCK and SC_DONE flag.  The lock tells userspace
187          * we're messing with the flags and to not proceed.  We use it instead of
188          * CASing with userspace.  We need the atomics since we're racing with
189          * userspace for the event_queue registration.  The 'lock' tells userspace
190          * to not muck with the flags while we're signalling. */
191         atomic_or(&sysc->flags, SC_K_LOCK | SC_DONE);
192         __signal_syscall(sysc, p);
193         atomic_and(&sysc->flags, ~SC_K_LOCK); 
194 }
195
196 /* Helper that "finishes" the current async syscall.  This should be used with
197  * care when we are not using the normal syscall completion path.
198  *
199  * Do *NOT* complete the same syscall twice.  This is catastrophic for _Ms, and
200  * a bad idea for _S.
201  *
202  * It is possible for another user thread to see the syscall being done early -
203  * they just need to be careful with the weird proc management calls (as in,
204  * don't trust an async fork).
205  *
206  * *sysc is in user memory, and should be pinned (TODO: UMEM).  There may be
207  * issues with unpinning this if we never return. */
208 static void finish_current_sysc(int retval)
209 {
210         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
211         assert(pcpui->cur_kthread->sysc);
212         pcpui->cur_kthread->sysc->retval = retval;
213         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
214 }
215
216 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
217  */
218 void set_errno(int errno)
219 {
220         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
221         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
222                 pcpui->cur_kthread->sysc->err = errno;
223 }
224
225 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
226  */
227 int get_errno(void)
228 {
229         /* if there's no errno to get, that's not an error I guess. */
230         int errno = 0;
231         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
232         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
233                 errno = pcpui->cur_kthread->sysc->err;
234         return errno;
235 }
236
237 void unset_errno(void)
238 {
239         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
240         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
241                 return;
242         pcpui->cur_kthread->sysc->err = 0;
243         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[0] = '\0';
244 }
245
246 void vset_errstr(const char *fmt, va_list ap)
247 {
248         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
249
250         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
251                 return;
252
253         vsnprintf(pcpui->cur_kthread->sysc->errstr, MAX_ERRSTR_LEN, fmt, ap);
254
255         /* TODO: likely not needed */
256         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[MAX_ERRSTR_LEN - 1] = '\0';
257 }
258
259 void set_errstr(const char *fmt, ...)
260 {
261         va_list ap;
262
263         va_start(ap, fmt);
264         vset_errstr(fmt, ap);
265         va_end(ap);
266 }
267
268 char *current_errstr(void)
269 {
270         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
271         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
272                 return "no errstr";
273         return pcpui->cur_kthread->sysc->errstr;
274 }
275
276 void set_error(int error, const char *fmt, ...)
277 {
278         va_list ap;
279
280         set_errno(error);
281
282         va_start(ap, fmt);
283         vset_errstr(fmt != NULL ? fmt: errno_to_string(error), ap);
284         va_end(ap);
285 }
286
287 struct errbuf *get_cur_errbuf(void)
288 {
289         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
290         return pcpui->cur_kthread->errbuf;
291 }
292
293 void set_cur_errbuf(struct errbuf *ebuf)
294 {
295         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
296         pcpui->cur_kthread->errbuf = ebuf;
297 }
298
299 char *get_cur_genbuf(void)
300 {
301         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
302         assert(pcpui->cur_kthread);
303         return pcpui->cur_kthread->generic_buf;
304 }
305
306 /* Helper, looks up proc* for pid and ensures p controls that proc. 0 o/w */
307 static struct proc *get_controllable_proc(struct proc *p, pid_t pid)
308 {
309         struct proc *target = pid2proc(pid);
310         if (!target) {
311                 set_errno(ESRCH);
312                 return 0;
313         }
314         if (!proc_controls(p, target)) {
315                 set_errno(EPERM);
316                 proc_decref(target);
317                 return 0;
318         }
319         return target;
320 }
321
322 static int unpack_argenv(struct argenv *argenv, size_t argenv_l,
323                          int *argc_p, char ***argv_p,
324                          int *envc_p, char ***envp_p)
325 {
326         int argc = argenv->argc;
327         int envc = argenv->envc;
328         char **argv = (char**)argenv->buf;
329         char **envp = argv + argc;
330         char *argbuf = (char*)(envp + envc);
331         uintptr_t argbuf_offset = (uintptr_t)(argbuf - (char*)(argenv));
332
333         if (((char*)argv - (char*)argenv) > argenv_l)
334                 return -1;
335         if (((char*)argv + (argc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
336                 return -1;
337         if (((char*)envp - (char*)argenv) > argenv_l)
338                 return -1;
339         if (((char*)envp + (envc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
340                 return -1;
341         if (((char*)argbuf - (char*)argenv) > argenv_l)
342                 return -1;
343         for (int i = 0; i < argc; i++) {
344                 if ((uintptr_t)(argv[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
345                         return -1;
346                 argv[i] += (uintptr_t)argbuf;
347         }
348         for (int i = 0; i < envc; i++) {
349                 if ((uintptr_t)(envp[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
350                         return -1;
351                 envp[i] += (uintptr_t)argbuf;
352         }
353         *argc_p = argc;
354         *argv_p = argv;
355         *envc_p = envc;
356         *envp_p = envp;
357         return 0;
358 }
359
360 /************** Utility Syscalls **************/
361
362 static int sys_null(void)
363 {
364         return 0;
365 }
366
367 /* Diagnostic function: blocks the kthread/syscall, to help userspace test its
368  * async I/O handling. */
369 static int sys_block(struct proc *p, unsigned int usec)
370 {
371         /* Note printing takes a few ms, so your printds won't be perfect. */
372         printd("[kernel] sys_block(), sleeping at %llu\n", read_tsc());
373         kthread_usleep(usec);
374         printd("[kernel] sys_block(), waking up at %llu\n", read_tsc());
375         return 0;
376 }
377
378 /* Pause execution for a number of nanoseconds.
379  * The current implementation rounds up to the nearest microsecond. If the
380  * syscall is aborted, we return the remaining time the call would have ran
381  * in the 'rem' parameter.  */
382 static int sys_nanosleep(struct proc *p,
383                          const struct timespec *req,
384                          struct timespec *rem)
385 {
386         ERRSTACK(1);
387         uint64_t usec;
388         struct timespec kreq, krem = {0, 0};
389         uint64_t tsc = read_tsc();
390
391         /* Check the input arguments. */
392         if (memcpy_from_user(p, &kreq, req, sizeof(struct timespec))) {
393                 set_errno(EFAULT);
394                 return -1;
395         }
396         if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec))) {
397                 set_errno(EFAULT);
398                 return -1;
399         }
400         if (kreq.tv_sec < 0) {
401                 set_errno(EINVAL);
402                 return -1;
403         }
404         if ((kreq.tv_nsec < 0) || (kreq.tv_nsec > 999999999)) {
405                 set_errno(EINVAL);
406                 return -1;
407         }
408
409         /* Convert timespec to usec. Ignore overflow on the tv_sec field. */
410         usec = kreq.tv_sec * 1000000;
411         usec += DIV_ROUND_UP(kreq.tv_nsec, 1000);
412
413         /* Attempt to sleep. If we get aborted, copy the remaining time into
414          * 'rem' and return. We assume the tsc is sufficient to tell how much
415          * time is remaining (i.e. it only overflows on the order of hundreds of
416          * years, which should be sufficiently long enough to ensure we don't
417          * overflow). */
418         if (waserror()) {
419                 tsc2timespec(read_tsc() - tsc, &krem);
420                 if (rem && memcpy_to_user(p, rem, &krem, sizeof(struct timespec)))
421                         set_errno(EFAULT);
422                 poperror();
423                 return -1;
424         }
425         kthread_usleep(usec);
426         poperror();
427         return 0;
428 }
429
430 // Writes 'val' to 'num_writes' entries of the well-known array in the kernel
431 // address space.  It's just #defined to be some random 4MB chunk (which ought
432 // to be boot_alloced or something).  Meant to grab exclusive access to cache
433 // lines, to simulate doing something useful.
434 static int sys_cache_buster(struct proc *p, uint32_t num_writes,
435                              uint32_t num_pages, uint32_t flags)
436 {
437         #define BUSTER_ADDR             0xd0000000L  // around 512 MB deep
438         #define MAX_WRITES              1048576*8
439         #define MAX_PAGES               32
440         #define INSERT_ADDR     (UINFO + 2*PGSIZE) // should be free for these tests
441         uint32_t* buster = (uint32_t*)BUSTER_ADDR;
442         static spinlock_t buster_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
443         uint64_t ticks = -1;
444         page_t* a_page[MAX_PAGES];
445
446         /* Strided Accesses or Not (adjust to step by cachelines) */
447         uint32_t stride = 1;
448         if (flags & BUSTER_STRIDED) {
449                 stride = 16;
450                 num_writes *= 16;
451         }
452
453         /* Shared Accesses or Not (adjust to use per-core regions)
454          * Careful, since this gives 8MB to each core, starting around 512MB.
455          * Also, doesn't separate memory for core 0 if it's an async call.
456          */
457         if (!(flags & BUSTER_SHARED))
458                 buster = (uint32_t*)(BUSTER_ADDR + core_id() * 0x00800000);
459
460         /* Start the timer, if we're asked to print this info*/
461         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS)
462                 ticks = start_timing();
463
464         /* Allocate num_pages (up to MAX_PAGES), to simulate doing some more
465          * realistic work.  Note we don't write to these pages, even if we pick
466          * unshared.  Mostly due to the inconvenience of having to match up the
467          * number of pages with the number of writes.  And it's unnecessary.
468          */
469         if (num_pages) {
470                 spin_lock(&buster_lock);
471                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
472                         upage_alloc(p, &a_page[i],1);
473                         page_insert(p->env_pgdir, a_page[i], (void*)INSERT_ADDR + PGSIZE*i,
474                                     PTE_USER_RW);
475                         page_decref(a_page[i]);
476                 }
477                 spin_unlock(&buster_lock);
478         }
479
480         if (flags & BUSTER_LOCKED)
481                 spin_lock(&buster_lock);
482         for (int i = 0; i < MIN(num_writes, MAX_WRITES); i=i+stride)
483                 buster[i] = 0xdeadbeef;
484         if (flags & BUSTER_LOCKED)
485                 spin_unlock(&buster_lock);
486
487         if (num_pages) {
488                 spin_lock(&buster_lock);
489                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
490                         page_remove(p->env_pgdir, (void*)(INSERT_ADDR + PGSIZE * i));
491                         page_decref(a_page[i]);
492                 }
493                 spin_unlock(&buster_lock);
494         }
495
496         /* Print info */
497         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS) {
498                 ticks = stop_timing(ticks);
499                 printk("%llu,", ticks);
500         }
501         return 0;
502 }
503
504 static int sys_cache_invalidate(void)
505 {
506         #ifdef CONFIG_X86
507                 wbinvd();
508         #endif
509         return 0;
510 }
511
512 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
513
514 /* Print a string to the system console. */
515 static ssize_t sys_cputs(struct proc *p, const char *string,
516                          size_t strlen)
517 {
518         char *t_string;
519         t_string = user_strdup_errno(p, string, strlen);
520         if (!t_string)
521                 return -1;
522         printk("%.*s", strlen, t_string);
523         user_memdup_free(p, t_string);
524         return (ssize_t)strlen;
525 }
526
527 // Read a character from the system console.
528 // Returns the character.
529 /* TODO: remove me */
530 static uint16_t sys_cgetc(struct proc *p)
531 {
532         uint16_t c;
533
534         // The cons_get_any_char() primitive doesn't wait for a character,
535         // but the sys_cgetc() system call does.
536         while ((c = cons_get_any_char()) == 0)
537                 cpu_relax();
538
539         return c;
540 }
541
542 /* Returns the id of the physical core this syscall is executed on. */
543 static uint32_t sys_getpcoreid(void)
544 {
545         return core_id();
546 }
547
548 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
549 // this is removed from the user interface
550 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
551 {
552         return proc_get_vcoreid(p);
553 }
554
555 /************** Process management syscalls **************/
556
557 /* Returns the calling process's pid */
558 static pid_t sys_getpid(struct proc *p)
559 {
560         return p->pid;
561 }
562
563 /* Creates a process from the file 'path'.  The process is not runnable by
564  * default, so it needs it's status to be changed so that the next call to
565  * schedule() will try to run it. */
566 static int sys_proc_create(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
567                            char *argenv, size_t argenv_l, int flags)
568 {
569         int pid = 0;
570         char *t_path;
571         struct file *program;
572         struct proc *new_p;
573         int argc, envc;
574         char **argv, **envp;
575         struct argenv *kargenv;
576
577         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
578         if (!t_path)
579                 return -1;
580         /* TODO: 9ns support */
581         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
582         if (!program)
583                 goto error_user_memdup;
584
585         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
586         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
587                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
588                                   argenv_l);
589                 goto error_user_memdup;
590         }
591         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. Delay processing of the
592          * array to load_elf(). */
593         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
594         if (!kargenv) {
595                 set_errstr("Failed to copy in the args");
596                 goto error_user_memdup;
597         }
598         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
599          * done along side this as well. */
600         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
601                 set_errstr("Failed to unpack the args");
602                 goto error_unpack;
603         }
604
605         /* TODO: need to split the proc creation, since you must load after setting
606          * args/env, since auxp gets set up there. */
607         //new_p = proc_create(program, 0, 0);
608         if (proc_alloc(&new_p, current, flags)) {
609                 set_errstr("Failed to alloc new proc");
610                 goto error_proc_alloc;
611         }
612         /* close the CLOEXEC ones, even though this isn't really an exec */
613         close_fdt(&new_p->open_files, TRUE);
614         /* Load the elf. */
615         if (load_elf(new_p, program, argc, argv, envc, envp)) {
616                 set_errstr("Failed to load elf");
617                 goto error_load_elf;
618         }
619         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
620         proc_set_progname(new_p, argc ? argv[0] : NULL);
621         proc_replace_binary_path(new_p, t_path);
622         kref_put(&program->f_kref);
623         user_memdup_free(p, kargenv);
624         __proc_ready(new_p);
625         pid = new_p->pid;
626         profiler_notify_new_process(new_p);
627         proc_decref(new_p);     /* give up the reference created in proc_create() */
628         return pid;
629 error_load_elf:
630         set_errno(EINVAL);
631         /* proc_destroy will decref once, which is for the ref created in
632          * proc_create().  We don't decref again (the usual "+1 for existing"),
633          * since the scheduler, which usually handles that, hasn't heard about the
634          * process (via __proc_ready()). */
635         proc_destroy(new_p);
636 error_proc_alloc:
637         kref_put(&program->f_kref);
638 error_unpack:
639         user_memdup_free(p, kargenv);
640 error_user_memdup:
641         free_path(p, t_path);
642         return -1;
643 }
644
645 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c */
646 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
647 {
648         error_t retval = 0;
649         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
650         if (!target)
651                 return -1;
652         if (target->state != PROC_CREATED) {
653                 set_errno(EINVAL);
654                 proc_decref(target);
655                 return -1;
656         }
657         /* Note a proc can spam this for someone it controls.  Seems safe - if it
658          * isn't we can change it. */
659         proc_wakeup(target);
660         proc_decref(target);
661         return 0;
662 }
663
664 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
665  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
666  * - ESRCH: if there is no such process with pid
667  * - EPERM: if caller does not control pid */
668 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
669 {
670         error_t r;
671         struct proc *p_to_die = get_controllable_proc(p, pid);
672         if (!p_to_die)
673                 return -1;
674         if (p_to_die == p) {
675                 p->exitcode = exitcode;
676                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n", p->pid,exitcode);
677         } else {
678                 p_to_die->exitcode = exitcode;  /* so its parent has some clue */
679                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
680         }
681         proc_destroy(p_to_die);
682         /* we only get here if we weren't the one to die */
683         proc_decref(p_to_die);
684         return 0;
685 }
686
687 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
688 {
689         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
690         /* proc_yield() often doesn't return - we need to set the syscall retval
691          * early.  If it doesn't return, it expects to eat our reference (for now).
692          */
693         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
694         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
695         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
696         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;   /* don't touch sysc again */
697         proc_incref(p, 1);
698         proc_yield(p, being_nice);
699         proc_decref(p);
700         /* Shouldn't return, to prevent the chance of mucking with cur_sysc. */
701         smp_idle();
702         assert(0);
703 }
704
705 static int sys_change_vcore(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
706                              bool enable_my_notif)
707 {
708         /* Note retvals can be negative, but we don't mess with errno in case
709          * callers use this in low-level code and want to extract the 'errno'. */
710         return proc_change_to_vcore(p, vcoreid, enable_my_notif);
711 }
712
713 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
714 {
715         uintptr_t temp;
716         int ret;
717
718         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
719         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
720                 set_errno(EINVAL);
721                 return -1;
722         }
723         env_t* env;
724         ret = proc_alloc(&env, current, PROC_DUP_FGRP);
725         assert(!ret);
726         assert(env != NULL);
727         proc_set_progname(env, e->progname);
728
729         /* Can't really fork if we don't have a current_ctx to fork */
730         if (!current_ctx) {
731                 proc_destroy(env);
732                 proc_decref(env);
733                 set_errno(EINVAL);
734                 return -1;
735         }
736         copy_current_ctx_to(&env->scp_ctx);
737
738         env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
739         for (int i = 0; i < llc_cache->num_colors; i++)
740                 if (GET_BITMASK_BIT(e->cache_colors_map,i))
741                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
742
743         /* Make the new process have the same VMRs as the older.  This will copy the
744          * contents of non MAP_SHARED pages to the new VMRs. */
745         if (duplicate_vmrs(e, env)) {
746                 proc_destroy(env);      /* this is prob what you want, not decref by 2 */
747                 proc_decref(env);
748                 set_errno(ENOMEM);
749                 return -1;
750         }
751         /* Switch to the new proc's address space and finish the syscall.  We'll
752          * never naturally finish this syscall for the new proc, since its memory
753          * is cloned before we return for the original process.  If we ever do CoW
754          * for forked memory, this will be the first place that gets CoW'd. */
755         temp = switch_to(env);
756         finish_current_sysc(0);
757         switch_back(env, temp);
758
759         /* Copy some state from the original proc into the new proc. */
760         env->heap_top = e->heap_top;
761         env->env_flags = e->env_flags;
762
763         /* In general, a forked process should be a fresh process, and we copy over
764          * whatever stuff is needed between procinfo/procdata. */
765         *env->procdata = *e->procdata;
766         env->procinfo->heap_bottom = e->procinfo->heap_bottom;
767
768         /* FYI: once we call ready, the proc is open for concurrent usage */
769         __proc_ready(env);
770         proc_wakeup(env);
771
772         // don't decref the new process.
773         // that will happen when the parent waits for it.
774         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's parent
775         // when the parent dies, or at least decref it
776
777         printd("[PID %d] fork PID %d\n", e->pid, env->pid);
778         ret = env->pid;
779         profiler_notify_new_process(env);
780         proc_decref(env);       /* give up the reference created in proc_alloc() */
781         return ret;
782 }
783
784 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
785  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
786  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
787  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
788  * refcnt'd *p (syscall won't do that). 
789  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
790  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
791 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
792                     char *argenv, size_t argenv_l)
793 {
794         int ret = -1;
795         char *t_path = NULL;
796         struct file *program;
797         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
798         int argc, envc;
799         char **argv, **envp;
800         struct argenv *kargenv;
801
802         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
803         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
804                 set_errno(EINVAL);
805                 return -1;
806         }
807         if (p != pcpui->cur_proc) {
808                 set_errno(EINVAL);
809                 return -1;
810         }
811
812         /* Can't exec if we don't have a current_ctx to restart (if we fail).  This
813          * isn't 100% true, but I'm okay with it. */
814         if (!pcpui->cur_ctx) {
815                 set_errno(EINVAL);
816                 return -1;
817         }
818         /* Preemptively copy out the cur_ctx, in case we fail later (easier on
819          * cur_ctx if we do this now) */
820         copy_current_ctx_to(&p->scp_ctx);
821         /* Clear the current_ctx.  We won't be returning the 'normal' way.  Even if
822          * we want to return with an error, we need to go back differently in case
823          * we succeed.  This needs to be done before we could possibly block, but
824          * unfortunately happens before the point of no return.
825          *
826          * Note that we will 'hard block' if we block at all.  We can't return to
827          * userspace and then asynchronously finish the exec later. */
828         clear_owning_proc(core_id());
829
830         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
831         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
832                 set_error(EINVAL, "The argenv array has an invalid size: %lu\n",
833                                   argenv_l);
834                 return -1;
835         }
836         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
837         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
838         if (!kargenv) {
839                 set_errstr("Failed to copy in the args and environment");
840                 return -1;
841         }
842         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
843          * done along side this as well. */
844         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
845                 user_memdup_free(p, kargenv);
846                 set_error(EINVAL, "Failed to unpack the args");
847                 return -1;
848         }
849         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
850         if (!t_path) {
851                 user_memdup_free(p, kargenv);
852                 return -1;
853         }
854         /* This could block: */
855         /* TODO: 9ns support */
856         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
857         if (!program)
858                 goto early_error;
859         if (!is_valid_elf(program)) {
860                 set_errno(ENOEXEC);
861                 goto mid_error;
862         }
863         /* This is the point of no return for the process. */
864         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
865         proc_replace_binary_path(p, t_path);
866         proc_set_progname(p, argc ? argv[0] : NULL);
867         proc_init_procdata(p);
868         p->procinfo->heap_bottom = 0;
869         /* When we destroy our memory regions, accessing cur_sysc would PF */
870         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;
871         unmap_and_destroy_vmrs(p);
872         /* close the CLOEXEC ones */
873         close_fdt(&p->open_files, TRUE);
874         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
875         if (load_elf(p, program, argc, argv, envc, envp)) {
876                 kref_put(&program->f_kref);
877                 user_memdup_free(p, kargenv);
878                 /* Note this is an inedible reference, but proc_destroy now returns */
879                 proc_destroy(p);
880                 /* We don't want to do anything else - we just need to not accidentally
881                  * return to the user (hence the all_out) */
882                 goto all_out;
883         }
884         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, file_name(program));
885         kref_put(&program->f_kref);
886         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
887         goto success;
888         /* These error and out paths are so we can handle the async interface, both
889          * for when we want to error/return to the proc, as well as when we succeed
890          * and want to start the newly exec'd _S */
891 mid_error:
892         /* These two error paths are for when we want to restart the process with an
893          * error value (errno is already set). */
894         kref_put(&program->f_kref);
895 early_error:
896         free_path(p, t_path);
897         finish_current_sysc(-1);
898         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, -1);
899 success:
900         user_memdup_free(p, kargenv);
901         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
902         /* Here's how we restart the new (on success) or old (on failure) proc: */
903         spin_lock(&p->proc_lock);
904         __seq_start_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
905         __unmap_vcore(p, 0);
906         __seq_end_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
907         __proc_set_state(p, PROC_WAITING);      /* fake a yield */
908         spin_unlock(&p->proc_lock);
909         proc_wakeup(p);
910 all_out:
911         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
912          * syscall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or has
913          * already been written to).*/
914         disable_irq();                  /* abandon_core/clear_own wants irqs disabled */
915         abandon_core();
916         smp_idle();                             /* will reenable interrupts */
917 }
918
919 /* Helper, will attempt a particular wait on a proc.  Returns the pid of the
920  * process if we waited on it successfully, and the status will be passed back
921  * in ret_status (kernel memory).  Returns 0 if the wait failed and we should
922  * try again.  Returns -1 if we should abort.  Only handles DYING.  Callers
923  * need to lock to protect the children tailq and reaping bits. */
924 static pid_t try_wait(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
925                       int options)
926 {
927         if (child->state == PROC_DYING) {
928                 /* Disown returns -1 if it's already been disowned or we should o/w
929                  * abort.  This can happen if we have concurrent waiters, both with
930                  * pointers to the child (only one should reap).  Note that if we don't
931                  * do this, we could go to sleep and never receive a cv_signal. */
932                 if (__proc_disown_child(parent, child))
933                         return -1;
934                 /* despite disowning, the child won't be freed til we drop this ref
935                  * held by this function, so it is safe to access the memory.
936                  *
937                  * Note the exit code one byte in the 0xff00 spot.  Check out glibc's
938                  * posix/sys/wait.h and bits/waitstatus.h for more info.  If we ever
939                  * deal with signalling and stopping, we'll need to do some more work
940                  * here.*/
941                 *ret_status = (child->exitcode & 0xff) << 8;
942                 return child->pid;
943         }
944         return 0;
945 }
946
947 /* Helper, like try_wait, but attempts a wait on any of the children, returning
948  * the specific PID we waited on, 0 to try again (a waitable exists), and -1 to
949  * abort (no children/waitables exist).  Callers need to lock to protect the
950  * children tailq and reaping bits.*/
951 static pid_t try_wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
952 {
953         struct proc *i, *temp;
954         pid_t retval;
955         if (TAILQ_EMPTY(&parent->children))
956                 return -1;
957         /* Could have concurrent waiters mucking with the tailq, caller must lock */
958         TAILQ_FOREACH_SAFE(i, &parent->children, sibling_link, temp) {
959                 retval = try_wait(parent, i, ret_status, options);
960                 /* This catches a thread causing a wait to fail but not taking the
961                  * child off the list before unlocking.  Should never happen. */
962                 assert(retval != -1);
963                 /* Succeeded, return the pid of the child we waited on */
964                 if (retval)
965                         return retval;
966         }
967         assert(retval == 0);
968         return 0;
969 }
970
971 /* Waits on a particular child, returns the pid of the child waited on, and
972  * puts the ret status in *ret_status.  Returns the pid if we succeeded, 0 if
973  * the child was not waitable and WNOHANG, and -1 on error. */
974 static pid_t wait_one(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
975                       int options)
976 {
977         pid_t retval;
978         cv_lock(&parent->child_wait);
979         /* retval == 0 means we should block */
980         retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
981         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
982                 goto out_unlock;
983         while (!retval) {
984                 cpu_relax();
985                 cv_wait(&parent->child_wait);
986                 /* If we're dying, then we don't need to worry about waiting.  We don't
987                  * do this yet, but we'll need this outlet when we deal with orphaned
988                  * children and having init inherit them. */
989                 if (parent->state == PROC_DYING)
990                         goto out_unlock;
991                 /* Any child can wake us up, but we check for the particular child we
992                  * care about */
993                 retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
994         }
995         if (retval == -1) {
996                 /* Child was already waited on by a concurrent syscall. */
997                 set_errno(ECHILD);
998         }
999         /* Fallthrough */
1000 out_unlock:
1001         cv_unlock(&parent->child_wait);
1002         return retval;
1003 }
1004
1005 /* Waits on any child, returns the pid of the child waited on, and puts the ret
1006  * status in *ret_status.  Is basically a waitpid(-1, ... );  See wait_one for
1007  * more details.  Returns -1 if there are no children to wait on, and returns 0
1008  * if there are children and we need to block but WNOHANG was set. */
1009 static pid_t wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
1010 {
1011         pid_t retval;
1012         cv_lock(&parent->child_wait);
1013         retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
1014         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
1015                 goto out_unlock;
1016         while (!retval) {
1017                 cpu_relax();
1018                 cv_wait(&parent->child_wait);
1019                 if (parent->state == PROC_DYING)
1020                         goto out_unlock;
1021                 /* Any child can wake us up from the CV.  This is a linear try_wait
1022                  * scan.  If we have a lot of children, we could optimize this. */
1023                 retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
1024         }
1025         if (retval == -1)
1026                 assert(TAILQ_EMPTY(&parent->children));
1027         /* Fallthrough */
1028 out_unlock:
1029         cv_unlock(&parent->child_wait);
1030         return retval;
1031 }
1032
1033 /* Note: we only allow waiting on children (no such thing as threads, for
1034  * instance).  Right now we only allow waiting on termination (not signals),
1035  * and we don't have a way for parents to disown their children (such as
1036  * ignoring SIGCHLD, see man 2 waitpid's Notes).
1037  *
1038  * We don't bother with stop/start signals here, though we can probably build
1039  * it in the helper above.
1040  *
1041  * Returns the pid of who we waited on, or -1 on error, or 0 if we couldn't
1042  * wait (WNOHANG). */
1043 static pid_t sys_waitpid(struct proc *parent, pid_t pid, int *status,
1044                          int options)
1045 {
1046         struct proc *child;
1047         pid_t retval = 0;
1048         int ret_status = 0;
1049
1050         /* -1 is the signal for 'any child' */
1051         if (pid == -1) {
1052                 retval = wait_any(parent, &ret_status, options);
1053                 goto out;
1054         }
1055         child = pid2proc(pid);
1056         if (!child) {
1057                 set_errno(ECHILD);      /* ECHILD also used for no proc */
1058                 retval = -1;
1059                 goto out;
1060         }
1061         if (!(parent->pid == child->ppid)) {
1062                 set_errno(ECHILD);
1063                 retval = -1;
1064                 goto out_decref;
1065         }
1066         retval = wait_one(parent, child, &ret_status, options);
1067         /* fall-through */
1068 out_decref:
1069         proc_decref(child);
1070 out:
1071         /* ignoring / don't care about memcpy's retval here. */
1072         if (status)
1073                 memcpy_to_user(parent, status, &ret_status, sizeof(ret_status));
1074         printd("[PID %d] waited for PID %d, got retval %d (status 0x%x)\n",
1075                parent->pid, pid, retval, ret_status);
1076         return retval;
1077 }
1078
1079 /************** Memory Management Syscalls **************/
1080
1081 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
1082                       int flags, int fd, off_t offset)
1083 {
1084         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
1085 }
1086
1087 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
1088 {
1089         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
1090 }
1091
1092 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
1093 {
1094         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
1095 }
1096
1097 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
1098                                      void **_addr, pid_t p2_id,
1099                                      int p1_flags, int p2_flags
1100                                     )
1101 {
1102         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
1103         return -1;
1104 }
1105
1106 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void *addr, pid_t p2)
1107 {
1108         return -1;
1109 }
1110
1111 /* Helper, to do the actual provisioning of a resource to a proc */
1112 static int prov_resource(struct proc *target, unsigned int res_type,
1113                          long res_val)
1114 {
1115         switch (res_type) {
1116                 case (RES_CORES):
1117                         /* in the off chance we have a kernel scheduler that can't
1118                          * provision, we'll need to change this. */
1119                         return provision_core(target, res_val);
1120                 default:
1121                         printk("[kernel] received provisioning for unknown resource %d\n",
1122                                res_type);
1123                         set_errno(ENOENT);      /* or EINVAL? */
1124                         return -1;
1125         }
1126 }
1127
1128 /* Rough syscall to provision res_val of type res_type to target_pid */
1129 static int sys_provision(struct proc *p, int target_pid,
1130                          unsigned int res_type, long res_val)
1131 {
1132         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
1133         int retval;
1134         if (!target) {
1135                 if (target_pid == 0)
1136                         return prov_resource(0, res_type, res_val);
1137                 /* debugging interface */
1138                 if (target_pid == -1)
1139                         print_coreprov_map();
1140                 set_errno(ESRCH);
1141                 return -1;
1142         }
1143         retval = prov_resource(target, res_type, res_val);
1144         proc_decref(target);
1145         return retval;
1146 }
1147
1148 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
1149  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
1150 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
1151                       struct event_msg *u_msg)
1152 {
1153         struct event_msg local_msg = {0};
1154         struct proc *target = get_controllable_proc(p, target_pid);
1155         if (!target)
1156                 return -1;
1157         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1158         if (u_msg) {
1159                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1160                         proc_decref(target);
1161                         set_errno(EINVAL);
1162                         return -1;
1163                 }
1164         } else {
1165                 local_msg.ev_type = ev_type;
1166         }
1167         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
1168         proc_decref(target);
1169         return 0;
1170 }
1171
1172 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
1173  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_user_ctx().
1174  */
1175 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
1176                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg,
1177                            bool priv)
1178 {
1179         struct event_msg local_msg = {0};
1180         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1181         if (u_msg) {
1182                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1183                         set_errno(EINVAL);
1184                         return -1;
1185                 }
1186         } else {
1187                 local_msg.ev_type = ev_type;
1188         }
1189         if (local_msg.ev_type >= MAX_NR_EVENT) {
1190                 printk("[kernel] received self-notify for vcoreid %d, ev_type %d, "
1191                        "u_msg %p, u_msg->type %d\n", vcoreid, ev_type, u_msg,
1192                        u_msg ? u_msg->ev_type : 0);
1193                 return -1;
1194         }
1195         /* this will post a message and IPI, regardless of wants/needs/debutantes.*/
1196         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid, priv ? EVENT_VCORE_PRIVATE : 0);
1197         proc_notify(p, vcoreid);
1198         return 0;
1199 }
1200
1201 /* Puts the calling core into vcore context, if it wasn't already, via a
1202  * self-IPI / active notification.  Barring any weird unmappings, we just send
1203  * ourselves a __notify. */
1204 static int sys_vc_entry(struct proc *p)
1205 {
1206         send_kernel_message(core_id(), __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1207         return 0;
1208 }
1209
1210 /* This will halt the core, waking on an IRQ.  These could be kernel IRQs for
1211  * things like timers or devices, or they could be IPIs for RKMs (__notify for
1212  * an evq with IPIs for a syscall completion, etc).
1213  *
1214  * We don't need to finish the syscall early (worried about the syscall struct,
1215  * on the vcore's stack).  The syscall will finish before any __preempt RKM
1216  * executes, so the vcore will not restart somewhere else before the syscall
1217  * completes (unlike with yield, where the syscall itself adjusts the vcore
1218  * structures).
1219  *
1220  * In the future, RKM code might avoid sending IPIs if the core is already in
1221  * the kernel.  That code will need to check the CPU's state in some manner, and
1222  * send if the core is halted/idle.
1223  *
1224  * The core must wake up for RKMs, including RKMs that arrive while the kernel
1225  * is trying to halt.  The core need not abort the halt for notif_pending for
1226  * the vcore, only for a __notify or other RKM.  Anyone setting notif_pending
1227  * should then attempt to __notify (o/w it's probably a bug). */
1228 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned int usec)
1229 {
1230         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1231         struct preempt_data *vcpd;
1232         /* The user can only halt CG cores!  (ones it owns) */
1233         if (management_core())
1234                 return -1;
1235         disable_irq();
1236         /* both for accounting and possible RKM optimizations */
1237         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_IDLE);
1238         wrmb();
1239         if (has_routine_kmsg()) {
1240                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1241                 enable_irq();
1242                 return 0;
1243         }
1244         /* This situation possible, though the check is not necessary.  We can't
1245          * assert notif_pending isn't set, since another core may be in the
1246          * proc_notify.  Thus we can't tell if this check here caught a bug, or just
1247          * aborted early. */
1248         vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[pcpui->owning_vcoreid];
1249         if (vcpd->notif_pending) {
1250                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1251                 enable_irq();
1252                 return 0;
1253         }
1254         /* CPU_STATE is reset to KERNEL by the IRQ handler that wakes us */
1255         cpu_halt();
1256         return 0;
1257 }
1258
1259 /* Changes a process into _M mode, or -EINVAL if it already is an mcp.
1260  * __proc_change_to_m() returns and we'll eventually finish the sysc later.  The
1261  * original context may restart on a remote core before we return and finish,
1262  * but that's fine thanks to the async kernel interface. */
1263 static int sys_change_to_m(struct proc *p)
1264 {
1265         int retval = proc_change_to_m(p);
1266         /* convert the kernel error code into (-1, errno) */
1267         if (retval) {
1268                 set_errno(-retval);
1269                 retval = -1;
1270         }
1271         return retval;
1272 }
1273
1274 /* Assists the user/2LS by atomically running *ctx and leaving vcore context.
1275  * Normally, the user can do this themselves, but x86 VM contexts need kernel
1276  * support.  The caller ought to be in vcore context, and if a notif is pending,
1277  * then the calling vcore will restart in a fresh VC ctx (as if it was notified
1278  * or did a sys_vc_entry).
1279  *
1280  * Note that this will set the TLS too, which is part of the context.  Parlib's
1281  * pop_user_ctx currently does *not* do this, since the TLS is managed
1282  * separately.  If you want to use this syscall for testing, you'll need to 0
1283  * out fsbase and conditionally write_msr in proc_pop_ctx(). */
1284 static int sys_pop_ctx(struct proc *p, struct user_context *ctx)
1285 {
1286         int pcoreid = core_id();
1287         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[pcoreid];
1288         int vcoreid = pcpui->owning_vcoreid;
1289         struct preempt_data *vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[vcoreid];
1290
1291         /* With change_to, there's a bunch of concerns about changing the vcore map,
1292          * since the kernel may have already locked and sent preempts, deaths, etc.
1293          *
1294          * In this case, we don't care as much.  Other than notif_pending and
1295          * notif_disabled, it's more like we're just changing a few registers in
1296          * cur_ctx.  We can safely order-after any kernel messages or other changes,
1297          * as if the user had done all of the changes we'll make and then did a
1298          * no-op syscall.
1299          *
1300          * Since we are mucking with current_ctx, it is important that we don't
1301          * block before or during this syscall. */
1302         arch_finalize_ctx(pcpui->cur_ctx);
1303         if (copy_from_user(pcpui->cur_ctx, ctx, sizeof(struct user_context))) {
1304                 /* The 2LS isn't really in a position to handle errors.  At the very
1305                  * least, we can print something and give them a fresh vc ctx. */
1306                 printk("[kernel] unable to copy user_ctx, 2LS bug\n");
1307                 memset(pcpui->cur_ctx, 0, sizeof(struct user_context));
1308                 proc_init_ctx(pcpui->cur_ctx, vcoreid, vcpd->vcore_entry,
1309                               vcpd->vcore_stack, vcpd->vcore_tls_desc);
1310                 return -1;
1311         }
1312         proc_secure_ctx(pcpui->cur_ctx);
1313         /* The caller leaves vcore context no matter what.  We'll put them back in
1314          * if they missed a message. */
1315         vcpd->notif_disabled = FALSE;
1316         wrmb(); /* order disabled write before pending read */
1317         if (vcpd->notif_pending)
1318                 send_kernel_message(pcoreid, __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1319         return 0;
1320 }
1321
1322 /* Initializes a process to run virtual machine contexts, returning the number
1323  * initialized, optionally setting errno */
1324 static int sys_setup_vmm(struct proc *p, unsigned int nr_guest_pcores,
1325                          int flags)
1326 {
1327         return vmm_struct_init(p, nr_guest_pcores, flags);
1328 }
1329
1330 /* Pokes the ksched for the given resource for target_pid.  If the target pid
1331  * == 0, we just poke for the calling process.  The common case is poking for
1332  * self, so we avoid the lookup. 
1333  *
1334  * Not sure if you could harm someone via asking the kernel to look at them, so
1335  * we'll do a 'controls' check for now.  In the future, we might have something
1336  * in the ksched that limits or penalizes excessive pokes. */
1337 static int sys_poke_ksched(struct proc *p, int target_pid,
1338                            unsigned int res_type)
1339 {
1340         struct proc *target;
1341         int retval = 0;
1342         if (!target_pid) {
1343                 poke_ksched(p, res_type);
1344                 return 0;
1345         }
1346         target = pid2proc(target_pid);
1347         if (!target) {
1348                 set_errno(ESRCH);
1349                 return -1;
1350         }
1351         if (!proc_controls(p, target)) {
1352                 set_errno(EPERM);
1353                 retval = -1;
1354                 goto out;
1355         }
1356         poke_ksched(target, res_type);
1357 out:
1358         proc_decref(target);
1359         return retval;
1360 }
1361
1362 static int sys_abort_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
1363 {
1364         return abort_sysc(p, sysc);
1365 }
1366
1367 static int sys_abort_sysc_fd(struct proc *p, int fd)
1368 {
1369         /* Consider checking for a bad fd.  Doesn't matter now, since we only look
1370          * for actual syscalls blocked that had used fd. */
1371         return abort_all_sysc_fd(p, fd);
1372 }
1373
1374 static unsigned long sys_populate_va(struct proc *p, uintptr_t va,
1375                                      unsigned long nr_pgs)
1376 {
1377         return populate_va(p, ROUNDDOWN(va, PGSIZE), nr_pgs);
1378 }
1379
1380 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, size_t len)
1381 {
1382         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1383         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1384         ssize_t ret;
1385         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1386         sysc_save_str("read on fd %d", fd);
1387         /* VFS */
1388         if (file) {
1389                 if (!file->f_op->read) {
1390                         kref_put(&file->f_kref);
1391                         set_errno(EINVAL);
1392                         return -1;
1393                 }
1394                 /* TODO: (UMEM) currently, read() handles user memcpy
1395                  * issues, but we probably should user_mem_check and
1396                  * pin the region here, so read doesn't worry about
1397                  * it */
1398                 ret = file->f_op->read(file, buf, len, &file->f_pos);
1399                 kref_put(&file->f_kref);
1400         } else {
1401                 /* plan9, should also handle errors (EBADF) */
1402                 ret = sysread(fd, buf, len);
1403         }
1404
1405         if ((ret > 0) && t) {
1406                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), ret);
1407                 memcpy(t->data, buf, t->datalen);
1408         }
1409
1410         return ret;
1411 }
1412
1413 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, size_t len)
1414 {
1415         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1416         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1417         ssize_t ret;
1418         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1419         sysc_save_str("write on fd %d", fd);
1420         /* VFS */
1421         if (file) {
1422                 if (!file->f_op->write) {
1423                         kref_put(&file->f_kref);
1424                         set_errno(EINVAL);
1425                         return -1;
1426                 }
1427                 /* TODO: (UMEM) */
1428                 ret = file->f_op->write(file, buf, len, &file->f_pos);
1429                 kref_put(&file->f_kref);
1430         } else {
1431                 /* plan9, should also handle errors */
1432                 ret = syswrite(fd, (void*)buf, len);
1433         }
1434
1435         if (t) {
1436                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), len);
1437                 memcpy(t->data, buf, t->datalen);
1438         }
1439         return ret;
1440
1441 }
1442
1443 /* Checks args/reads in the path, opens the file (relative to fromfd if the path
1444  * is not absolute), and inserts it into the process's open file list. */
1445 static intreg_t sys_openat(struct proc *p, int fromfd, const char *path,
1446                            size_t path_l, int oflag, int mode)
1447 {
1448         int fd = -1;
1449         struct file *file = 0;
1450         char *t_path;
1451
1452         printd("File %s Open attempt oflag %x mode %x\n", path, oflag, mode);
1453         if ((oflag & O_PATH) && (oflag & O_ACCMODE)) {
1454                 set_error(EINVAL, "Cannot open O_PATH with any I/O perms (O%o)", oflag);
1455                 return -1;
1456         }
1457         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1458         if (!t_path)
1459                 return -1;
1460         sysc_save_str("open %s at fd %d", t_path, fromfd);
1461         mode &= ~p->fs_env.umask;
1462         /* Only check the VFS for legacy opens.  It doesn't support openat.  Actual
1463          * openats won't check here, and file == 0. */
1464         if ((t_path[0] == '/') || (fromfd == AT_FDCWD))
1465                 file = do_file_open(t_path, oflag, mode);
1466         else
1467                 set_errno(ENOENT);      /* was not in the VFS. */
1468         if (file) {
1469                 /* VFS lookup succeeded */
1470                 /* stores the ref to file */
1471                 fd = insert_file(&p->open_files, file, 0, FALSE, oflag & O_CLOEXEC);
1472                 kref_put(&file->f_kref);        /* drop our ref */
1473                 if (fd < 0)
1474                         warn("File insertion failed");
1475         } else if (get_errno() == ENOENT) {
1476                 /* VFS failed due to ENOENT.  Other errors don't fall back to 9ns */
1477                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1478                 fd = sysopenat(fromfd, t_path, oflag);
1479                 /* successful lookup with CREATE and EXCL is an error */
1480                 if (fd != -1) {
1481                         if ((oflag & O_CREATE) && (oflag & O_EXCL)) {
1482                                 set_errno(EEXIST);
1483                                 sysclose(fd);
1484                                 free_path(p, t_path);
1485                                 return -1;
1486                         }
1487                 } else {
1488                         if (oflag & O_CREATE) {
1489                                 mode &= S_PMASK;
1490                                 fd = syscreate(t_path, oflag, mode);
1491                         }
1492                 }
1493         }
1494         free_path(p, t_path);
1495         printd("File %s Open, fd=%d\n", path, fd);
1496         return fd;
1497 }
1498
1499 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
1500 {
1501         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1502         int retval = 0;
1503         printd("sys_close %d\n", fd);
1504         /* VFS */
1505         if (file) {
1506                 put_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1507                 kref_put(&file->f_kref);        /* Drop the ref from get_file */
1508                 return 0;
1509         }
1510         /* 9ns, should also handle errors (bad FD, etc) */
1511         retval = sysclose(fd);
1512         if (retval < 0) {
1513                 /* no one checks their retvals.  a double close will cause problems. */
1514                 printk("[kernel] sys_close failed: proc %d fd %d.  Check your rets.\n",
1515                        p->pid, fd);
1516         }
1517         return retval;
1518 }
1519
1520 /* kept around til we remove the last ufe */
1521 #define ufe(which,a0,a1,a2,a3) \
1522         frontend_syscall_errno(p,APPSERVER_SYSCALL_##which,\
1523                            (int)(a0),(int)(a1),(int)(a2),(int)(a3))
1524
1525 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
1526 {
1527         struct kstat *kbuf;
1528         struct file *file;
1529         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1530         if (!kbuf) {
1531                 set_errno(ENOMEM);
1532                 return -1;
1533         }
1534         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1535         /* VFS */
1536         if (file) {
1537                 stat_inode(file->f_dentry->d_inode, kbuf);
1538                 kref_put(&file->f_kref);
1539         } else {
1540                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1541             if (sysfstatakaros(fd, (struct kstat *)kbuf) < 0) {
1542                         kfree(kbuf);
1543                         return -1;
1544                 }
1545         }
1546         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1547         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1548                 kfree(kbuf);
1549                 return -1;
1550         }
1551         kfree(kbuf);
1552         return 0;
1553 }
1554
1555 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
1556  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
1557  * the lookup flags */
1558 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1559                             struct kstat *u_stat, int flags)
1560 {
1561         struct kstat *kbuf;
1562         struct dentry *path_d;
1563         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1564         int retval = 0;
1565         if (!t_path)
1566                 return -1;
1567         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1568         if (!kbuf) {
1569                 set_errno(ENOMEM);
1570                 retval = -1;
1571                 goto out_with_path;
1572         }
1573         /* Check VFS for path */
1574         path_d = lookup_dentry(t_path, flags);
1575         if (path_d) {
1576                 stat_inode(path_d->d_inode, kbuf);
1577                 kref_put(&path_d->d_kref);
1578         } else {
1579                 /* VFS failed, checking 9ns */
1580                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1581                 retval = sysstatakaros(t_path, (struct stat *)kbuf);
1582                 printd("sysstat returns %d\n", retval);
1583                 /* both VFS and 9ns failed, bail out */
1584                 if (retval < 0)
1585                         goto out_with_kbuf;
1586         }
1587         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1588         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat)))
1589                 retval = -1;
1590         /* Fall-through */
1591 out_with_kbuf:
1592         kfree(kbuf);
1593 out_with_path:
1594         free_path(p, t_path);
1595         return retval;
1596 }
1597
1598 /* Follow a final symlink */
1599 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1600                          struct kstat *u_stat)
1601 {
1602         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, LOOKUP_FOLLOW);
1603 }
1604
1605 /* Don't follow a final symlink */
1606 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1607                           struct kstat *u_stat)
1608 {
1609         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1610 }
1611
1612 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, unsigned long arg1,
1613                    unsigned long arg2, unsigned long arg3, unsigned long arg4)
1614 {
1615         int retval = 0;
1616         int newfd;
1617         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1618
1619         if (!file) {
1620                 /* 9ns hack */
1621                 switch (cmd) {
1622                         case (F_DUPFD):
1623                                 return sysdup(fd);
1624                         case (F_GETFD):
1625                         case (F_SETFD):
1626                         case (F_SYNC):
1627                         case (F_ADVISE):
1628                                 /* TODO: 9ns versions */
1629                                 return 0;
1630                         case (F_GETFL):
1631                                 return fd_getfl(fd);
1632                         case (F_SETFL):
1633                                 return fd_setfl(fd, arg1);
1634                         default:
1635                                 warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1636                 }
1637                 /* not really ever calling this, even for badf, due to the switch */
1638                 set_errno(EBADF);
1639                 return -1;
1640         }
1641
1642         /* TODO: these are racy */
1643         switch (cmd) {
1644                 case (F_DUPFD):
1645                         retval = insert_file(&p->open_files, file, arg1, FALSE, FALSE);
1646                         if (retval < 0) {
1647                                 set_errno(-retval);
1648                                 retval = -1;
1649                         }
1650                         break;
1651                 case (F_GETFD):
1652                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1653                         break;
1654                 case (F_SETFD):
1655                         /* I'm considering not supporting this at all.  They must do it at
1656                          * open time or fix their buggy/racy code. */
1657                         spin_lock(&p->open_files.lock);
1658                         if (arg1 & FD_CLOEXEC)
1659                                 p->open_files.fd[fd].fd_flags |= FD_CLOEXEC;
1660                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1661                         spin_unlock(&p->open_files.lock);
1662                         break;
1663                 case (F_GETFL):
1664                         retval = file->f_flags;
1665                         break;
1666                 case (F_SETFL):
1667                         /* only allowed to set certain flags. */
1668                         arg1 &= O_FCNTL_SET_FLAGS;
1669                         file->f_flags = (file->f_flags & ~O_FCNTL_SET_FLAGS) | arg1;
1670                         break;
1671                 case (F_SYNC):
1672                         /* TODO (if we keep the VFS) */
1673                         retval = 0;
1674                         break;
1675                 case (F_ADVISE):
1676                         /* TODO  (if we keep the VFS)*/
1677                         retval = 0;
1678                         break;
1679                 default:
1680                         warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1681         }
1682         kref_put(&file->f_kref);
1683         return retval;
1684 }
1685
1686 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1687                            int mode)
1688 {
1689         int retval;
1690         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1691         if (!t_path)
1692                 return -1;
1693         /* TODO: 9ns support */
1694         retval = do_access(t_path, mode);
1695         free_path(p, t_path);
1696         printd("Access for path: %s retval: %d\n", path, retval);
1697         if (retval < 0) {
1698                 set_errno(-retval);
1699                 return -1;
1700         }
1701         return retval;
1702 }
1703
1704 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1705 {
1706         int old_mask = p->fs_env.umask;
1707         p->fs_env.umask = mask & S_PMASK;
1708         return old_mask;
1709 }
1710
1711 /* 64 bit seek, with the off64_t passed in via two (potentially 32 bit) off_ts.
1712  * We're supporting both 32 and 64 bit kernels/userspaces, but both use the
1713  * llseek syscall with 64 bit parameters. */
1714 static intreg_t sys_llseek(struct proc *p, int fd, off_t offset_hi,
1715                            off_t offset_lo, off64_t *result, int whence)
1716 {
1717         off64_t retoff = 0;
1718         off64_t tempoff = 0;
1719         int ret = 0;
1720         struct file *file;
1721         tempoff = offset_hi;
1722         tempoff <<= 32;
1723         tempoff |= offset_lo;
1724         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1725         if (file) {
1726                 ret = file->f_op->llseek(file, tempoff, &retoff, whence);
1727                 kref_put(&file->f_kref);
1728         } else {
1729                 /* won't return here if error ... */
1730                 ret = sysseek(fd, tempoff, whence);
1731                 retoff = ret;
1732                 ret = 0;
1733         }
1734
1735         if (ret)
1736                 return -1;
1737         if (memcpy_to_user_errno(p, result, &retoff, sizeof(off64_t)))
1738                 return -1;
1739         return 0;
1740 }
1741
1742 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1743                   char *new_path, size_t new_l)
1744 {
1745         int ret;
1746         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1747         if (t_oldpath == NULL)
1748                 return -1;
1749         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1750         if (t_newpath == NULL) {
1751                 free_path(p, t_oldpath);
1752                 return -1;
1753         }
1754         ret = do_link(t_oldpath, t_newpath);
1755         free_path(p, t_oldpath);
1756         free_path(p, t_newpath);
1757         return ret;
1758 }
1759
1760 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1761 {
1762         int retval;
1763         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1764         if (!t_path)
1765                 return -1;
1766         retval = do_unlink(t_path);
1767         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
1768                 unset_errno();
1769                 retval = sysremove(t_path);
1770         }
1771         free_path(p, t_path);
1772         return retval;
1773 }
1774
1775 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1776                      char *new_path, size_t new_l)
1777 {
1778         int ret;
1779         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1780         if (t_oldpath == NULL)
1781                 return -1;
1782         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1783         if (t_newpath == NULL) {
1784                 free_path(p, t_oldpath);
1785                 return -1;
1786         }
1787         ret = do_symlink(t_newpath, t_oldpath, S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO);
1788         free_path(p, t_oldpath);
1789         free_path(p, t_newpath);
1790         return ret;
1791 }
1792
1793 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1794                       char *u_buf, size_t buf_l)
1795 {
1796         char *symname = NULL;
1797         uint8_t *buf = NULL;
1798         ssize_t copy_amt;
1799         int ret = -1;
1800         struct dentry *path_d;
1801         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1802         if (t_path == NULL)
1803                 return -1;
1804         /* TODO: 9ns support */
1805         path_d = lookup_dentry(t_path, 0);
1806         if (!path_d){
1807                 int n = 2048;
1808                 buf = kmalloc(n*2, KMALLOC_WAIT);
1809                 struct dir *d = (void *)&buf[n];
1810                 /* try 9ns. */
1811                 if (sysstat(t_path, buf, n) > 0) {
1812                         printk("sysstat t_path %s\n", t_path);
1813                         convM2D(buf, n, d, (char *)&d[1]);
1814                         /* will be NULL if things did not work out */
1815                         symname = d->muid;
1816                 }
1817         } else
1818                 symname = path_d->d_inode->i_op->readlink(path_d);
1819
1820         free_path(p, t_path);
1821
1822         if (symname){
1823                 copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
1824                 if (! memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt))
1825                         ret = copy_amt - 1;
1826         }
1827         if (path_d)
1828                 kref_put(&path_d->d_kref);
1829         if (buf)
1830                 kfree(buf);
1831         printd("READLINK returning %s\n", u_buf);
1832         return ret;
1833 }
1834
1835 static intreg_t sys_chdir(struct proc *p, pid_t pid, const char *path,
1836                           size_t path_l)
1837 {
1838         int retval;
1839         char *t_path;
1840         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1841         if (!target)
1842                 return -1;
1843         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1844         if (!t_path) {
1845                 proc_decref(target);
1846                 return -1;
1847         }
1848         /* TODO: 9ns support */
1849         retval = do_chdir(&target->fs_env, t_path);
1850         free_path(p, t_path);
1851         proc_decref(target);
1852         return retval;
1853 }
1854
1855 static intreg_t sys_fchdir(struct proc *p, pid_t pid, int fd)
1856 {
1857         struct file *file;
1858         int retval;
1859         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1860         if (!target)
1861                 return -1;
1862         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1863         if (!file) {
1864                 /* TODO: 9ns */
1865                 set_errno(EBADF);
1866                 proc_decref(target);
1867                 return -1;
1868         }
1869         retval = do_fchdir(&target->fs_env, file);
1870         kref_put(&file->f_kref);
1871         proc_decref(target);
1872         return retval;
1873 }
1874
1875 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size */
1876 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
1877 {
1878         int retval = 0;
1879         char *kfree_this;
1880         char *k_cwd;
1881         k_cwd = do_getcwd(&p->fs_env, &kfree_this, cwd_l);
1882         if (!k_cwd)
1883                 return -1;              /* errno set by do_getcwd */
1884         if (strlen(k_cwd) + 1 > cwd_l) {
1885                 set_error(ERANGE, "getcwd buf too small, needed %d", strlen(k_cwd) + 1);
1886                 retval = -1;
1887                 goto out;
1888         }
1889         if (memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, strlen(k_cwd) + 1))
1890                 retval = -1;
1891 out:
1892         kfree(kfree_this);
1893         return retval;
1894 }
1895
1896 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
1897 {
1898         int retval;
1899         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1900         if (!t_path)
1901                 return -1;
1902         mode &= S_PMASK;
1903         mode &= ~p->fs_env.umask;
1904         retval = do_mkdir(t_path, mode);
1905         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
1906                 unset_errno();
1907                 /* mixing plan9 and glibc here, make sure DMDIR doesn't overlap with any
1908                  * permissions */
1909                 static_assert(!(S_PMASK & DMDIR));
1910                 retval = syscreate(t_path, O_RDWR, DMDIR | mode);
1911         }
1912         free_path(p, t_path);
1913         return retval;
1914 }
1915
1916 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1917 {
1918         int retval;
1919         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1920         if (!t_path)
1921                 return -1;
1922         /* TODO: 9ns support */
1923         retval = do_rmdir(t_path);
1924         free_path(p, t_path);
1925         return retval;
1926 }
1927
1928 intreg_t sys_pipe(struct proc *p, int *u_pipefd, int flags)
1929 {
1930         int pipefd[2] = {0};
1931         int retval = syspipe(pipefd);
1932
1933         if (retval)
1934                 return -1;
1935         if (memcpy_to_user_errno(p, u_pipefd, pipefd, sizeof(pipefd))) {
1936                 sysclose(pipefd[0]);
1937                 sysclose(pipefd[1]);
1938                 set_errno(EFAULT);
1939                 return -1;
1940         }
1941         return 0;
1942 }
1943
1944 intreg_t sys_gettimeofday(struct proc *p, int *buf)
1945 {
1946         static spinlock_t gtod_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
1947         static int t0 = 0;
1948
1949         spin_lock(&gtod_lock);
1950         if(t0 == 0)
1951
1952 #if (defined CONFIG_APPSERVER)
1953         t0 = ufe(time,0,0,0,0);
1954 #else
1955         // Nanwan's birthday, bitches!!
1956         t0 = 1242129600;
1957 #endif
1958         spin_unlock(&gtod_lock);
1959
1960         long long dt = read_tsc();
1961         /* TODO: This probably wants its own function, using a struct timeval */
1962         long kbuf[2] = {t0+dt/system_timing.tsc_freq,
1963             (dt%system_timing.tsc_freq)*1000000/system_timing.tsc_freq};
1964
1965         return memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,sizeof(kbuf));
1966 }
1967
1968 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
1969 {
1970         int retval = 0;
1971         /* TODO: actually support this call on tty FDs.  Right now, we just fake
1972          * what my linux box reports for a bash pty. */
1973         struct termios *kbuf = kmalloc(sizeof(struct termios), 0);
1974         kbuf->c_iflag = 0x2d02;
1975         kbuf->c_oflag = 0x0005;
1976         kbuf->c_cflag = 0x04bf;
1977         kbuf->c_lflag = 0x8a3b;
1978         kbuf->c_line = 0x0;
1979         kbuf->c_ispeed = 0xf;
1980         kbuf->c_ospeed = 0xf;
1981         kbuf->c_cc[0] = 0x03;
1982         kbuf->c_cc[1] = 0x1c;
1983         kbuf->c_cc[2] = 0x7f;
1984         kbuf->c_cc[3] = 0x15;
1985         kbuf->c_cc[4] = 0x04;
1986         kbuf->c_cc[5] = 0x00;
1987         kbuf->c_cc[6] = 0x01;
1988         kbuf->c_cc[7] = 0xff;
1989         kbuf->c_cc[8] = 0x11;
1990         kbuf->c_cc[9] = 0x13;
1991         kbuf->c_cc[10] = 0x1a;
1992         kbuf->c_cc[11] = 0xff;
1993         kbuf->c_cc[12] = 0x12;
1994         kbuf->c_cc[13] = 0x0f;
1995         kbuf->c_cc[14] = 0x17;
1996         kbuf->c_cc[15] = 0x16;
1997         kbuf->c_cc[16] = 0xff;
1998         kbuf->c_cc[17] = 0x00;
1999         kbuf->c_cc[18] = 0x00;
2000         kbuf->c_cc[19] = 0x00;
2001         kbuf->c_cc[20] = 0x00;
2002         kbuf->c_cc[21] = 0x00;
2003         kbuf->c_cc[22] = 0x00;
2004         kbuf->c_cc[23] = 0x00;
2005         kbuf->c_cc[24] = 0x00;
2006         kbuf->c_cc[25] = 0x00;
2007         kbuf->c_cc[26] = 0x00;
2008         kbuf->c_cc[27] = 0x00;
2009         kbuf->c_cc[28] = 0x00;
2010         kbuf->c_cc[29] = 0x00;
2011         kbuf->c_cc[30] = 0x00;
2012         kbuf->c_cc[31] = 0x00;
2013
2014         if (memcpy_to_user_errno(p, termios_p, kbuf, sizeof(struct termios)))
2015                 retval = -1;
2016         kfree(kbuf);
2017         return retval;
2018 }
2019
2020 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
2021                        const void *termios_p)
2022 {
2023         /* TODO: do this properly too.  For now, we just say 'it worked' */
2024         return 0;
2025 }
2026
2027 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
2028  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
2029  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
2030  * these calls.  Someday. */
2031 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
2032 {
2033         return 0;
2034 }
2035
2036 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
2037 {
2038         return 0;
2039 }
2040
2041 /* long bind(char* src_path, char* onto_path, int flag);
2042  *
2043  * The naming for the args in bind is messy historically.  We do:
2044  *              bind src_path onto_path
2045  * plan9 says bind NEW OLD, where new is *src*, and old is *onto*.
2046  * Linux says mount --bind OLD NEW, where OLD is *src* and NEW is *onto*. */
2047 intreg_t sys_nbind(struct proc *p,
2048                    char *src_path, size_t src_l,
2049                    char *onto_path, size_t onto_l,
2050                    unsigned int flag)
2051
2052 {
2053         int ret;
2054         char *t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2055         if (t_srcpath == NULL) {
2056                 printd("srcpath dup failed ptr %p size %d\n", src_path, src_l);
2057                 return -1;
2058         }
2059         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2060         if (t_ontopath == NULL) {
2061                 free_path(p, t_srcpath);
2062                 printd("ontopath dup failed ptr %p size %d\n", onto_path, onto_l);
2063                 return -1;
2064         }
2065         printd("sys_nbind: %s -> %s flag %d\n", t_srcpath, t_ontopath, flag);
2066         ret = sysbind(t_srcpath, t_ontopath, flag);
2067         free_path(p, t_srcpath);
2068         free_path(p, t_ontopath);
2069         return ret;
2070 }
2071
2072 /* int mount(int fd, int afd, char* onto_path, int flag, char* aname); */
2073 intreg_t sys_nmount(struct proc *p,
2074                     int fd,
2075                     char *onto_path, size_t onto_l,
2076                     unsigned int flag
2077                         /* we ignore these */
2078                         /* no easy way to pass this many args anyway. *
2079                     int afd,
2080                     char *auth, size_t auth_l*/)
2081 {
2082         int ret;
2083         int afd;
2084
2085         afd = -1;
2086         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2087         if (t_ontopath == NULL)
2088                 return -1;
2089         ret = sysmount(fd, afd, t_ontopath, flag, /* spec or auth */"/");
2090         free_path(p, t_ontopath);
2091         return ret;
2092 }
2093
2094 /* Unmount undoes the operation of a bind or mount.  Check out
2095  * http://plan9.bell-labs.com/magic/man2html/1/bind .  Though our mount takes an
2096  * FD, not servename (aka src_path), so it's not quite the same.
2097  *
2098  * To translate between Plan 9 and Akaros, old -> onto_path.  new -> src_path.
2099  *
2100  * For unmount, src_path / new is optional.  If set, we only unmount the
2101  * bindmount that came from src_path. */
2102 intreg_t sys_nunmount(struct proc *p, char *src_path, int src_l,
2103                       char *onto_path, int onto_l)
2104 {
2105         int ret;
2106         char *t_ontopath, *t_srcpath;
2107         t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2108         if (t_ontopath == NULL)
2109                 return -1;
2110         if (src_path) {
2111                 t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2112                 if (t_srcpath == NULL) {
2113                         free_path(p, t_ontopath);
2114                         return -1;
2115                 }
2116         } else {
2117                 t_srcpath = 0;
2118         }
2119         ret = sysunmount(t_srcpath, t_ontopath);
2120         free_path(p, t_ontopath);
2121         free_path(p, t_srcpath);        /* you can free a null path */
2122         return ret;
2123 }
2124
2125 intreg_t sys_fd2path(struct proc *p, int fd, void *u_buf, size_t len)
2126 {
2127         int ret = 0;
2128         struct chan *ch;
2129         ERRSTACK(1);
2130         /* UMEM: Check the range, can PF later and kill if the page isn't present */
2131         if (!is_user_rwaddr(u_buf, len)) {
2132                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", u_buf,
2133                        len, __FUNCTION__);
2134                 return -1;
2135         }
2136         /* fdtochan throws */
2137         if (waserror()) {
2138                 poperror();
2139                 return -1;
2140         }
2141         ch = fdtochan(&current->open_files, fd, -1, FALSE, TRUE);
2142         if (snprintf(u_buf, len, "%s", channame(ch)) >= len) {
2143                 set_error(ERANGE, "fd2path buf too small, needed %d", ret);
2144                 ret = -1;
2145         }
2146         cclose(ch);
2147         poperror();
2148         return ret;
2149 }
2150
2151 /* Helper, interprets the wstat and performs the VFS action.  Returns stat_sz on
2152  * success for all ops, -1 or 0 o/w.  If one op fails, it'll skip the remaining
2153  * ones. */
2154 static int vfs_wstat(struct file *file, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2155                      int flags)
2156 {
2157         struct dir *dir;
2158         int m_sz;
2159         int retval = 0;
2160
2161         dir = kzmalloc(sizeof(struct dir) + stat_sz, KMALLOC_WAIT);
2162         m_sz = convM2D(stat_m, stat_sz, &dir[0], (char*)&dir[1]);
2163         if (m_sz != stat_sz) {
2164                 set_error(EINVAL, ERROR_FIXME);
2165                 kfree(dir);
2166                 return -1;
2167         }
2168         if (flags & WSTAT_MODE) {
2169                 retval = do_file_chmod(file, dir->mode);
2170                 if (retval < 0)
2171                         goto out;
2172         }
2173         if (flags & WSTAT_LENGTH) {
2174                 retval = do_truncate(file->f_dentry->d_inode, dir->length);
2175                 if (retval < 0)
2176                         goto out;
2177         }
2178         if (flags & WSTAT_ATIME) {
2179                 /* wstat only gives us seconds */
2180                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_sec = dir->atime;
2181                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_nsec = 0;
2182         }
2183         if (flags & WSTAT_MTIME) {
2184                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_sec = dir->mtime;
2185                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_nsec = 0;
2186         }
2187
2188 out:
2189         kfree(dir);
2190         /* convert vfs retval to wstat retval */
2191         if (retval >= 0)
2192                 retval = stat_sz;
2193         return retval;
2194 }
2195
2196 intreg_t sys_wstat(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
2197                    uint8_t *stat_m, size_t stat_sz, int flags)
2198 {
2199         int retval = 0;
2200         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2201         struct file *file;
2202
2203         if (!t_path)
2204                 return -1;
2205         retval = syswstat(t_path, stat_m, stat_sz);
2206         if (retval == stat_sz) {
2207                 free_path(p, t_path);
2208                 return stat_sz;
2209         }
2210         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2211         file = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
2212         free_path(p, t_path);
2213         if (!file)
2214                 return -1;
2215         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2216         kref_put(&file->f_kref);
2217         return retval;
2218 }
2219
2220 intreg_t sys_fwstat(struct proc *p, int fd, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2221                     int flags)
2222 {
2223         int retval = 0;
2224         struct file *file;
2225
2226         retval = sysfwstat(fd, stat_m, stat_sz);
2227         if (retval == stat_sz)
2228                 return stat_sz;
2229         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2230         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
2231         if (!file)
2232                 return -1;
2233         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2234         kref_put(&file->f_kref);
2235         return retval;
2236 }
2237
2238 intreg_t sys_rename(struct proc *p, char *old_path, size_t old_path_l,
2239                     char *new_path, size_t new_path_l)
2240 {
2241         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2242         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
2243         ERRSTACK(1);
2244         int mountpointlen = 0;
2245         char *from_path = copy_in_path(p, old_path, old_path_l);
2246         char *to_path = copy_in_path(p, new_path, new_path_l);
2247         struct chan *oldchan = 0, *newchan = NULL;
2248         int retval = -1;
2249
2250         if ((!from_path) || (!to_path))
2251                 return -1;
2252         printd("sys_rename :%s: to :%s: : ", from_path, to_path);
2253         if (t) {
2254                 t->datalen = snprintf((char *)t->data, sizeof(t->data), "Rename :%s: to :%s:", from_path, to_path);
2255         }
2256
2257         /* we need a fid for the wstat. */
2258         /* TODO: maybe wrap the 9ns stuff better.  sysrename maybe? */
2259
2260         /* discard namec error */
2261         if (!waserror()) {
2262                 oldchan = namec(from_path, Aaccess, 0, 0);
2263         }
2264         poperror();
2265         if (!oldchan) {
2266                 retval = do_rename(from_path, to_path);
2267                 free_path(p, from_path);
2268                 free_path(p, to_path);
2269                 return retval;
2270         }
2271
2272         printd("Oldchan: %C\n", oldchan);
2273         printd("Oldchan: mchan %C\n", oldchan->mchan);
2274
2275         /* If walked through a mountpoint, we need to take that
2276          * into account for the Twstat.
2277          */
2278         if (oldchan->mountpoint) {
2279                 printd("mountpoint: %C\n", oldchan->mountpoint);
2280                 if (oldchan->mountpoint->name)
2281                         mountpointlen = oldchan->mountpoint->name->len;
2282         }
2283
2284         /* This test makes sense even when mountpointlen is 0 */
2285         if (strlen(to_path) < mountpointlen) {
2286                 set_errno(EINVAL);
2287                 goto done;
2288         }
2289
2290         /* the omode and perm are of no importance. */
2291         newchan = namec(to_path, Acreatechan, 0, 0);
2292         if (newchan == NULL) {
2293                 printd("sys_rename %s to %s found no chan\n", from_path, to_path);
2294                 set_errno(EPERM);
2295                 goto done;
2296         }
2297         printd("Newchan: %C\n", newchan);
2298         printd("Newchan: mchan %C\n", newchan->mchan);
2299
2300         if ((newchan->dev != oldchan->dev) || 
2301                 (newchan->type != oldchan->type)) {
2302                 printd("Old chan and new chan do not match\n");
2303                 set_errno(ENODEV);
2304                 goto done;
2305         }
2306
2307         struct dir dir;
2308         size_t mlen;
2309         uint8_t mbuf[STATFIXLEN + MAX_PATH_LEN + 1];
2310
2311         init_empty_dir(&dir);
2312         dir.name = to_path;
2313         /* absolute paths need the mountpoint name stripped from them.
2314          * Once stripped, it still has to be an absolute path.
2315          */
2316         if (dir.name[0] == '/') {
2317                 dir.name = to_path + mountpointlen;
2318                 if (dir.name[0] != '/') {
2319                         set_errno(EINVAL);
2320                         goto done;
2321                 }
2322         }
2323
2324         mlen = convD2M(&dir, mbuf, sizeof(mbuf));
2325         if (! mlen) {
2326                 printk("convD2M failed\n");
2327                 set_errno(EINVAL);
2328                 goto done;
2329         }
2330
2331         if (waserror()) {
2332                 printk("validstat failed: %s\n", current_errstr());
2333                 goto done;
2334         }
2335
2336         validstat(mbuf, mlen, 1);
2337         poperror();
2338
2339         if (waserror()) {
2340                 //cclose(oldchan);
2341                 nexterror();
2342         }
2343
2344         retval = devtab[oldchan->type].wstat(oldchan, mbuf, mlen);
2345
2346         poperror();
2347         if (retval == mlen) {
2348                 retval = mlen;
2349         } else {
2350                 printk("syswstat did not go well\n");
2351                 set_errno(EXDEV);
2352         };
2353         printk("syswstat returns %d\n", retval);
2354
2355 done: 
2356         free_path(p, from_path);
2357         free_path(p, to_path);
2358         cclose(oldchan);
2359         cclose(newchan);
2360         return retval;
2361 }
2362
2363 /* Careful: if an FD is busy, we don't close the old object, it just fails */
2364 static intreg_t sys_dup_fds_to(struct proc *p, unsigned int pid,
2365                                struct childfdmap *map, unsigned int nentries)
2366 {
2367         ssize_t ret = 0;
2368         struct proc *child;
2369         int slot;
2370         struct file *file;
2371
2372         if (!is_user_rwaddr(map, sizeof(struct childfdmap) * nentries)) {
2373                 set_errno(EINVAL);
2374                 return -1;
2375         }
2376         child = get_controllable_proc(p, pid);
2377         if (!child)
2378                 return -1;
2379         for (int i = 0; i < nentries; i++) {
2380                 map[i].ok = -1;
2381                 file = get_file_from_fd(&p->open_files, map[i].parentfd);
2382                 if (file) {
2383                         slot = insert_file(&child->open_files, file, map[i].childfd, TRUE,
2384                                            FALSE);
2385                         if (slot == map[i].childfd) {
2386                                 map[i].ok = 0;
2387                                 ret++;
2388                         }
2389                         kref_put(&file->f_kref);
2390                         continue;
2391                 }
2392                 if (!sys_dup_to(p, map[i].parentfd, child, map[i].childfd)) {
2393                         map[i].ok = 0;
2394                         ret++;
2395                         continue;
2396                 }
2397                 /* probably a bug, could send EBADF, maybe via 'ok' */
2398                 printk("[kernel] dup_fds_to: couldn't find %d\n", map[i].parentfd);
2399         }
2400         proc_decref(child);
2401         return ret;
2402 }
2403
2404 /* 0 on success, anything else is an error, with errno/errstr set */
2405 static int handle_tap_req(struct proc *p, struct fd_tap_req *req)
2406 {
2407         switch (req->cmd) {
2408                 case (FDTAP_CMD_ADD):
2409                         return add_fd_tap(p, req);
2410                 case (FDTAP_CMD_REM):
2411                         return remove_fd_tap(p, req->fd);
2412                 default:
2413                         set_error(ENOSYS, "FD Tap Command %d not supported", req->cmd);
2414                         return -1;
2415         }
2416 }
2417
2418 /* Processes up to nr_reqs tap requests.  If a request errors out, we stop
2419  * immediately.  Returns the number processed.  If done != nr_reqs, check errno
2420  * and errstr for the last failure, which is for tap_reqs[done]. */
2421 static intreg_t sys_tap_fds(struct proc *p, struct fd_tap_req *tap_reqs,
2422                             size_t nr_reqs)
2423 {
2424         struct fd_tap_req *req_i = tap_reqs;
2425         int done;
2426         if (!is_user_rwaddr(tap_reqs, sizeof(struct fd_tap_req) * nr_reqs)) {
2427                 set_errno(EINVAL);
2428                 return 0;
2429         }
2430         for (done = 0; done < nr_reqs; done++, req_i++) {
2431                 if (handle_tap_req(p, req_i))
2432                         break;
2433         }
2434         return done;
2435 }
2436
2437 /************** Syscall Invokation **************/
2438
2439 const struct sys_table_entry syscall_table[] = {
2440         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
2441         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
2442         [SYS_cache_buster] = {(syscall_t)sys_cache_buster, "buster"},
2443         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
2444         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
2445         [SYS_cputs] = {(syscall_t)sys_cputs, "cputs"},
2446         [SYS_cgetc] = {(syscall_t)sys_cgetc, "cgetc"},
2447         [SYS_getpcoreid] = {(syscall_t)sys_getpcoreid, "getpcoreid"},
2448         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
2449         [SYS_getpid] = {(syscall_t)sys_getpid, "getpid"},
2450         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
2451         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
2452         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
2453         [SYS_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
2454         [SYS_change_vcore] = {(syscall_t)sys_change_vcore, "change_vcore"},
2455         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
2456         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
2457         [SYS_waitpid] = {(syscall_t)sys_waitpid, "waitpid"},
2458         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
2459         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
2460         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
2461         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
2462         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
2463         [SYS_provision] = {(syscall_t)sys_provision, "provision"},
2464         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
2465         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
2466         [SYS_vc_entry] = {(syscall_t)sys_vc_entry, "vc_entry"},
2467         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
2468 #ifdef CONFIG_ARSC_SERVER
2469         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
2470 #endif
2471         [SYS_change_to_m] = {(syscall_t)sys_change_to_m, "change_to_m"},
2472         [SYS_setup_vmm] = {(syscall_t)sys_setup_vmm, "setup_vmm"},
2473         [SYS_poke_ksched] = {(syscall_t)sys_poke_ksched, "poke_ksched"},
2474         [SYS_abort_sysc] = {(syscall_t)sys_abort_sysc, "abort_sysc"},
2475         [SYS_abort_sysc_fd] = {(syscall_t)sys_abort_sysc_fd, "abort_sysc_fd"},
2476         [SYS_populate_va] = {(syscall_t)sys_populate_va, "populate_va"},
2477         [SYS_nanosleep] = {(syscall_t)sys_nanosleep, "nanosleep"},
2478         [SYS_pop_ctx] = {(syscall_t)sys_pop_ctx, "pop_ctx"},
2479
2480         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
2481         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
2482         [SYS_openat] = {(syscall_t)sys_openat, "openat"},
2483         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
2484         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
2485         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
2486         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
2487         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
2488         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
2489         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
2490         [SYS_llseek] = {(syscall_t)sys_llseek, "llseek"},
2491         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
2492         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
2493         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
2494         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
2495         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
2496         [SYS_fchdir] = {(syscall_t)sys_fchdir, "fchdir"},
2497         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
2498         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdir"},
2499         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
2500         [SYS_pipe] = {(syscall_t)sys_pipe, "pipe"},
2501         [SYS_gettimeofday] = {(syscall_t)sys_gettimeofday, "gettime"},
2502         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
2503         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
2504         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
2505         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"},
2506         /* special! */
2507         [SYS_nbind] ={(syscall_t)sys_nbind, "nbind"},
2508         [SYS_nmount] ={(syscall_t)sys_nmount, "nmount"},
2509         [SYS_nunmount] ={(syscall_t)sys_nunmount, "nunmount"},
2510         [SYS_fd2path] ={(syscall_t)sys_fd2path, "fd2path"},
2511         [SYS_wstat] ={(syscall_t)sys_wstat, "wstat"},
2512         [SYS_fwstat] ={(syscall_t)sys_fwstat, "fwstat"},
2513         [SYS_rename] ={(syscall_t)sys_rename, "rename"},
2514         [SYS_dup_fds_to] = {(syscall_t)sys_dup_fds_to, "dup_fds_to"},
2515         [SYS_tap_fds] = {(syscall_t)sys_tap_fds, "tap_fds"},
2516 };
2517 const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
2518 /* Executes the given syscall.
2519  *
2520  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
2521  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
2522  * any silly state.
2523  *
2524  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
2525  * remain oblivious of the caller. */
2526 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
2527                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
2528 {
2529         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2530         intreg_t ret = -1;
2531         ERRSTACK(1);
2532
2533         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL) {
2534                 printk("[kernel] Invalid syscall %d for proc %d\n", sc_num, p->pid);
2535                 printk("\tArgs: %p, %p, %p, %p, %p, %p\n", a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2536                 print_user_ctx(per_cpu_info[core_id()].cur_ctx);
2537                 return -1;
2538         }
2539
2540         /* N.B. This is going away. */
2541         if (waserror()){
2542                 printk("Plan 9 system call returned via waserror()\n");
2543                 printk("String: '%s'\n", current_errstr());
2544                 /* if we got here, then the errbuf was right.
2545                  * no need to check!
2546                  */
2547                 return -1;
2548         }
2549         //printd("before syscall errstack %p\n", errstack);
2550         //printd("before syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2551         ret = syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2552         //printd("after syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2553         if (get_cur_errbuf() != &errstack[0]) {
2554                 /* Can't trust coreid and vcoreid anymore, need to check the trace */
2555                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, "
2556                        "%p, %p) proc: %d\n", read_tsc(),
2557                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
2558                        a4, a5, p->pid);
2559                 if (sc_num != SYS_fork)
2560                         printk("YOU SHOULD PANIC: errstack mismatch");
2561         }
2562         return ret;
2563 }
2564
2565 /* Execute the syscall on the local core */
2566 void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
2567 {
2568         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2569
2570         /* In lieu of pinning, we just check the sysc and will PF on the user addr
2571          * later (if the addr was unmapped).  Which is the plan for all UMEM. */
2572         if (!is_user_rwaddr(sysc, sizeof(struct syscall))) {
2573                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", sysc,
2574                        sizeof(struct syscall), __FUNCTION__);
2575                 return;
2576         }
2577         pcpui->cur_kthread->sysc = sysc;        /* let the core know which sysc it is */
2578         systrace_start_trace(pcpui->cur_kthread, sysc);
2579         alloc_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2580         /* syscall() does not return for exec and yield, so put any cleanup in there
2581          * too. */
2582         sysc->retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
2583                                sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
2584         /* Need to re-load pcpui, in case we migrated */
2585         pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2586         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2587         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, sysc->retval);
2588         /* Some 9ns paths set errstr, but not errno.  glibc will ignore errstr.
2589          * this is somewhat hacky, since errno might get set unnecessarily */
2590         if ((current_errstr()[0] != 0) && (!sysc->err))
2591                 sysc->err = EUNSPECIFIED;
2592         finish_sysc(sysc, pcpui->cur_proc);
2593         pcpui->cur_kthread->sysc = NULL;        /* No longer working on sysc */
2594 }
2595
2596 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
2597  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
2598  * at least one, it will run it directly. */
2599 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
2600 {
2601         int retval;
2602         /* Careful with pcpui here, we could have migrated */
2603         if (!nr_syscs) {
2604                 printk("[kernel] No nr_sysc, probably a bug, user!\n");
2605                 return;
2606         }
2607         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
2608         if (nr_syscs != 1)
2609                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
2610         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there is
2611          * 1) */
2612         run_local_syscall(sysc);
2613 }
2614
2615 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
2616  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
2617  * belongs to (probably is current).
2618  *
2619  * You need to have SC_K_LOCK set when you call this. */
2620 void __signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
2621 {
2622         struct event_queue *ev_q;
2623         struct event_msg local_msg;
2624         /* User sets the ev_q then atomically sets the flag (races with SC_DONE) */
2625         if (atomic_read(&sysc->flags) & SC_UEVENT) {
2626                 rmb();  /* read the ev_q after reading the flag */
2627                 ev_q = sysc->ev_q;
2628                 if (ev_q) {
2629                         memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
2630                         local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
2631                         local_msg.ev_arg3 = sysc;
2632                         send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
2633                 }
2634         }
2635 }
2636
2637 /* Syscall tracing */
2638 static void __init_systrace(void)
2639 {
2640         systrace_buffer = kmalloc(MAX_SYSTRACES*sizeof(struct systrace_record), 0);
2641         if (!systrace_buffer)
2642                 panic("Unable to alloc a trace buffer\n");
2643         systrace_bufidx = 0;
2644         systrace_bufsize = MAX_SYSTRACES;
2645         /* Note we never free the buffer - it's around forever.  Feel free to change
2646          * this if you want to change the size or something dynamically. */
2647 }
2648
2649 /* If you call this while it is running, it will change the mode */
2650 void systrace_start(bool silent)
2651 {
2652         static bool init = FALSE;
2653         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2654         if (!init) {
2655                 __init_systrace();
2656                 init = TRUE;
2657         }
2658         systrace_flags = silent ? SYSTRACE_ON : SYSTRACE_ON | SYSTRACE_LOUD;
2659         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2660 }
2661
2662 int systrace_reg(bool all, struct proc *p)
2663 {
2664         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2665         if (all) {
2666                 printk("Tracing syscalls for all processes\n");
2667                 systrace_flags |= SYSTRACE_ALLPROC;
2668         } else {
2669                 set_traced_proc(p, TRUE);
2670
2671                 printk("Tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
2672         }
2673         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2674         return 0;
2675 }
2676
2677 int systrace_trace_pid(struct proc *p)
2678 {
2679         if (systrace_reg(false, p))
2680                 error(EFAIL, "no more processes");
2681         systrace_start(true);
2682         return 0;
2683 }
2684
2685 void systrace_stop(void)
2686 {
2687         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2688         systrace_flags = 0;
2689         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2690 }
2691
2692 /* If you registered a process specifically, then you need to dereg it
2693  * specifically.  Or just fully stop, which will do it for all. */
2694 int systrace_dereg(bool all, struct proc *p)
2695 {
2696         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2697         if (all) {
2698                 printk("No longer tracing syscalls for all processes.\n");
2699                 systrace_flags &= ~SYSTRACE_ALLPROC;
2700         } else {
2701                 set_traced_proc(p, FALSE);
2702
2703                 printk("No longer tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
2704         }
2705         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2706         return 0;
2707 }
2708
2709 /* Regardless of locking, someone could be writing into the buffer */
2710 void systrace_print(bool all, struct proc *p)
2711 {
2712         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2713         /* if you want to be clever, you could make this start from the earliest
2714          * timestamp and loop around.  Careful of concurrent writes. */
2715         for (int i = 0; i < systrace_bufsize; i++)
2716                 if (systrace_buffer[i].start_timestamp)
2717                         printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, %p,"
2718                                "%p) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
2719                                systrace_buffer[i].start_timestamp,
2720                                systrace_buffer[i].syscallno,
2721                                syscall_table[systrace_buffer[i].syscallno].name,
2722                                systrace_buffer[i].arg0,
2723                                systrace_buffer[i].arg1,
2724                                systrace_buffer[i].arg2,
2725                                systrace_buffer[i].arg3,
2726                                systrace_buffer[i].arg4,
2727                                systrace_buffer[i].arg5,
2728                                systrace_buffer[i].pid,
2729                                systrace_buffer[i].coreid,
2730                                systrace_buffer[i].vcoreid);
2731         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2732 }
2733
2734 void systrace_clear_buffer(void)
2735 {
2736         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2737         memset(systrace_buffer, 0, sizeof(struct systrace_record) * MAX_SYSTRACES);
2738         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2739 }
2740
2741 bool syscall_uses_fd(struct syscall *sysc, int fd)
2742 {
2743         switch (sysc->num) {
2744                 case (SYS_read):
2745                 case (SYS_write):
2746                 case (SYS_close):
2747                 case (SYS_fstat):
2748                 case (SYS_fcntl):
2749                 case (SYS_llseek):
2750                 case (SYS_nmount):
2751                 case (SYS_fd2path):
2752                         if (sysc->arg0 == fd)
2753                                 return TRUE;
2754                         return FALSE;
2755                 case (SYS_mmap):
2756                         /* mmap always has to be special. =) */
2757                         if (sysc->arg4 == fd)
2758                                 return TRUE;
2759                         return FALSE;
2760                 default:
2761                         return FALSE;
2762         }
2763 }
2764
2765 void print_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
2766 {
2767         uintptr_t old_p = switch_to(p);
2768         printk("SYS_%d, flags %p, a0 %p, a1 %p, a2 %p, a3 %p, a4 %p, a5 %p\n",
2769                sysc->num, atomic_read(&sysc->flags),
2770                sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
2771                sysc->arg5);
2772         switch_back(p, old_p);
2773 }