c85e0ec6cd5cc4009cf305eca2f6069a2af9f0d3
[akaros.git] / kern / src / syscall.c
1 /* See COPYRIGHT for copyright information. */
2
3 //#define DEBUG
4 #include <ros/common.h>
5 #include <ros/limits.h>
6 #include <arch/types.h>
7 #include <arch/arch.h>
8 #include <arch/mmu.h>
9 #include <arch/console.h>
10 #include <time.h>
11 #include <error.h>
12
13 #include <elf.h>
14 #include <string.h>
15 #include <assert.h>
16 #include <process.h>
17 #include <schedule.h>
18 #include <pmap.h>
19 #include <umem.h>
20 #include <mm.h>
21 #include <trap.h>
22 #include <syscall.h>
23 #include <kmalloc.h>
24 #include <stdio.h>
25 #include <frontend.h>
26 #include <colored_caches.h>
27 #include <hashtable.h>
28 #include <bitmask.h>
29 #include <vfs.h>
30 #include <devfs.h>
31 #include <smp.h>
32 #include <arsc_server.h>
33 #include <event.h>
34 #include <termios.h>
35 #include <manager.h>
36
37 /* Tracing Globals */
38 int systrace_flags = 0;
39 struct systrace_record *systrace_buffer = 0;
40 uint32_t systrace_bufidx = 0;
41 size_t systrace_bufsize = 0;
42 struct proc *systrace_procs[MAX_NUM_TRACED] = {0};
43 spinlock_t systrace_lock = SPINLOCK_INITIALIZER_IRQSAVE;
44
45 // for now, only want this visible here.
46 void kprof_write_sysrecord(char *pretty_buf, size_t len);
47
48 /* Not enforcing the packing of systrace_procs yet, but don't rely on that */
49 static bool proc_is_traced(struct proc *p)
50 {
51         for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++)
52                 if (systrace_procs[i] == p)
53                         return true;
54         return false;
55 }
56
57 static bool __trace_this_proc(struct proc *p)
58 {
59         return (systrace_flags & SYSTRACE_ON) &&
60                ((systrace_flags & SYSTRACE_ALLPROC) || (proc_is_traced(p)));
61 }
62
63 static size_t systrace_fill_pretty_buf(struct systrace_record *trace)
64 {
65         size_t len = 0;
66         struct timespec ts_start;
67         struct timespec ts_end;
68         tsc2timespec(trace->start_timestamp, &ts_start);
69         tsc2timespec(trace->end_timestamp, &ts_end);
70
71         len = snprintf(trace->pretty_buf, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
72                    "[%7d.%09d]-[%7d.%09d] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, "
73                    "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) ret: 0x%llx proc: %d core: %d "
74                    "vcore: %d data: ",
75                    ts_start.tv_sec,
76                    ts_start.tv_nsec,
77                    ts_end.tv_sec,
78                    ts_end.tv_nsec,
79                    trace->syscallno,
80                    syscall_table[trace->syscallno].name,
81                    trace->arg0,
82                    trace->arg1,
83                    trace->arg2,
84                    trace->arg3,
85                    trace->arg4,
86                    trace->arg5,
87                    trace->retval,
88                    trace->pid,
89                    trace->coreid,
90                    trace->vcoreid);
91         /* if we have extra data, print it out on the next line, lined up nicely.
92          * this is only useful for looking at the dump in certain terminals.  if we
93          * have a tool that processes the info, we shouldn't do this. */
94         if (trace->datalen)
95                 len += snprintf(trace->pretty_buf + len, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len,
96                                 "\n%67s", "");
97         len += printdump(trace->pretty_buf + len,
98                          MIN(trace->datalen, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len - 1),
99                          trace->data);
100         len += snprintf(trace->pretty_buf + len, SYSTR_PRETTY_BUF_SZ - len, "\n");
101         return len;
102 }
103
104 static void systrace_start_trace(struct kthread *kthread, struct syscall *sysc)
105 {
106         struct systrace_record *trace;
107         int coreid, vcoreid;
108         struct proc *p = current;
109
110         if (!__trace_this_proc(p))
111                 return;
112         assert(!kthread->trace);        /* catch memory leaks */
113         coreid = core_id();
114         vcoreid = proc_get_vcoreid(p);
115         if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD) {
116                 printk("ENTER [%16llu] Syscall %3d (%12s):(0x%llx, 0x%llx, 0x%llx, "
117                        "0x%llx, 0x%llx, 0x%llx) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
118                        read_tsc(),
119                        sysc->num, syscall_table[sysc->num].name,
120                            sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
121                            sysc->arg5, p->pid, coreid, vcoreid);
122         }
123         trace = kmalloc(SYSTR_BUF_SZ, 0);
124         if (!trace)
125                 return;
126         kthread->trace = trace;
127         trace->start_timestamp = read_tsc();
128         trace->syscallno = sysc->num;
129         trace->arg0 = sysc->arg0;
130         trace->arg1 = sysc->arg1;
131         trace->arg2 = sysc->arg2;
132         trace->arg3 = sysc->arg3;
133         trace->arg4 = sysc->arg4;
134         trace->arg5 = sysc->arg5;
135         trace->pid = p->pid;
136         trace->coreid = coreid;
137         trace->vcoreid = vcoreid;
138         trace->pretty_buf = (char*)trace + sizeof(struct systrace_record);
139         trace->datalen = 0;
140         trace->data[0] = 0;
141 }
142
143 static void systrace_finish_trace(struct kthread *kthread, long retval)
144 {
145         struct systrace_record *trace = kthread->trace;
146         size_t pretty_len;
147         if (trace) {
148                 trace->end_timestamp = read_tsc();
149                 trace->retval = retval;
150                 kthread->trace = 0;
151                 pretty_len = systrace_fill_pretty_buf(trace);
152                 kprof_write_sysrecord(trace->pretty_buf, pretty_len);
153                 if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD)
154                         printk("EXIT %s", trace->pretty_buf);
155                 kfree(trace);
156         }
157 }
158
159 #ifdef CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING
160
161 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
162 {
163         kth->name = kmalloc(SYSCALL_STRLEN, KMALLOC_WAIT);
164         kth->name[0] = 0;
165 }
166
167 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
168 {
169         char *str = kth->name;
170         kth->name = 0;
171         kfree(str);
172 }
173
174 #define sysc_save_str(...)                                                     \
175 {                                                                              \
176         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];                     \
177         snprintf(pcpui->cur_kthread->name, SYSCALL_STRLEN, __VA_ARGS__);           \
178 }
179
180 #else
181
182 static void alloc_sysc_str(struct kthread *kth)
183 {
184 }
185
186 static void free_sysc_str(struct kthread *kth)
187 {
188 }
189
190 #define sysc_save_str(...)
191
192 #endif /* CONFIG_SYSCALL_STRING_SAVING */
193
194 /* Helper to finish a syscall, signalling if appropriate */
195 static void finish_sysc(struct syscall *sysc, struct proc *p)
196 {
197         /* Atomically turn on the LOCK and SC_DONE flag.  The lock tells userspace
198          * we're messing with the flags and to not proceed.  We use it instead of
199          * CASing with userspace.  We need the atomics since we're racing with
200          * userspace for the event_queue registration.  The 'lock' tells userspace
201          * to not muck with the flags while we're signalling. */
202         atomic_or(&sysc->flags, SC_K_LOCK | SC_DONE);
203         __signal_syscall(sysc, p);
204         atomic_and(&sysc->flags, ~SC_K_LOCK); 
205 }
206
207 /* Helper that "finishes" the current async syscall.  This should be used with
208  * care when we are not using the normal syscall completion path.
209  *
210  * Do *NOT* complete the same syscall twice.  This is catastrophic for _Ms, and
211  * a bad idea for _S.
212  *
213  * It is possible for another user thread to see the syscall being done early -
214  * they just need to be careful with the weird proc management calls (as in,
215  * don't trust an async fork).
216  *
217  * *sysc is in user memory, and should be pinned (TODO: UMEM).  There may be
218  * issues with unpinning this if we never return. */
219 static void finish_current_sysc(int retval)
220 {
221         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
222         assert(pcpui->cur_kthread->sysc);
223         pcpui->cur_kthread->sysc->retval = retval;
224         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
225 }
226
227 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
228  */
229 void set_errno(int errno)
230 {
231         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
232         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
233                 pcpui->cur_kthread->sysc->err = errno;
234 }
235
236 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
237  */
238 int get_errno(void)
239 {
240         /* if there's no errno to get, that's not an error I guess. */
241         int errno = 0;
242         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
243         if (pcpui->cur_kthread && pcpui->cur_kthread->sysc)
244                 errno = pcpui->cur_kthread->sysc->err;
245         return errno;
246 }
247
248 void unset_errno(void)
249 {
250         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
251         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
252                 return;
253         pcpui->cur_kthread->sysc->err = 0;
254         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[0] = '\0';
255 }
256
257 void set_errstr(const char *fmt, ...)
258 {
259         va_list ap;
260         int rc;
261
262         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
263         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
264                 return;
265
266         va_start(ap, fmt);
267         rc = vsnprintf(pcpui->cur_kthread->sysc->errstr, MAX_ERRSTR_LEN, fmt, ap);
268         va_end(ap);
269
270         /* TODO: likely not needed */
271         pcpui->cur_kthread->sysc->errstr[MAX_ERRSTR_LEN - 1] = '\0';
272 }
273
274 char *current_errstr(void)
275 {
276         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
277         if (!pcpui->cur_kthread || !pcpui->cur_kthread->sysc)
278                 return "no errstr";
279         return pcpui->cur_kthread->sysc->errstr;
280 }
281
282 struct errbuf *get_cur_errbuf(void)
283 {
284         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
285         return (struct errbuf*)pcpui->cur_kthread->errbuf;
286 }
287
288 void set_cur_errbuf(struct errbuf *ebuf)
289 {
290         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
291         pcpui->cur_kthread->errbuf = ebuf;
292 }
293
294 char *get_cur_genbuf(void)
295 {
296         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
297         assert(pcpui->cur_kthread);
298         return pcpui->cur_kthread->generic_buf;
299 }
300
301 /* Helper, looks up proc* for pid and ensures p controls that proc. 0 o/w */
302 static struct proc *get_controllable_proc(struct proc *p, pid_t pid)
303 {
304         struct proc *target = pid2proc(pid);
305         if (!target) {
306                 set_errno(ESRCH);
307                 return 0;
308         }
309         if (!proc_controls(p, target)) {
310                 set_errno(EPERM);
311                 proc_decref(target);
312                 return 0;
313         }
314         return target;
315 }
316
317 /* Helper, copies a pathname from the process into the kernel.  Returns a string
318  * on success, which you must free with free_path.  Returns 0 on failure and
319  * sets errno. */
320 static char *copy_in_path(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
321 {
322         char *t_path;
323         /* PATH_MAX includes the \0 */
324         if (path_l > PATH_MAX) {
325                 set_errno(ENAMETOOLONG);
326                 return 0;
327         }
328         t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
329         if (!t_path)
330                 return 0;
331         return t_path;
332 }
333
334 static int unpack_argenv(struct argenv *argenv, size_t argenv_l,
335                          int *argc_p, char ***argv_p,
336                          int *envc_p, char ***envp_p)
337 {
338         int argc = argenv->argc;
339         int envc = argenv->envc;
340         char **argv = (char**)argenv->buf;
341         char **envp = argv + argc;
342         char *argbuf = (char*)(envp + envc);
343         uintptr_t argbuf_offset = (uintptr_t)(argbuf - (char*)(argenv));
344
345         if (((char*)argv - (char*)argenv) > argenv_l)
346                 return -1;
347         if (((char*)argv + (argc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
348                 return -1;
349         if (((char*)envp - (char*)argenv) > argenv_l)
350                 return -1;
351         if (((char*)envp + (envc * sizeof(char**)) - (char*)argenv) > argenv_l)
352                 return -1;
353         if (((char*)argbuf - (char*)argenv) > argenv_l)
354                 return -1;
355         for (int i = 0; i < argc; i++) {
356                 if ((uintptr_t)(argv[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
357                         return -1;
358                 argv[i] += (uintptr_t)argbuf;
359         }
360         for (int i = 0; i < envc; i++) {
361                 if ((uintptr_t)(envp[i] + argbuf_offset) > argenv_l)
362                         return -1;
363                 envp[i] += (uintptr_t)argbuf;
364         }
365         *argc_p = argc;
366         *argv_p = argv;
367         *envc_p = envc;
368         *envp_p = envp;
369         return 0;
370 }
371
372 /* Helper, frees a path that was allocated with copy_in_path. */
373 static void free_path(struct proc *p, char *t_path)
374 {
375         user_memdup_free(p, t_path);
376 }
377
378 /************** Utility Syscalls **************/
379
380 static int sys_null(void)
381 {
382         return 0;
383 }
384
385 /* Diagnostic function: blocks the kthread/syscall, to help userspace test its
386  * async I/O handling. */
387 static int sys_block(struct proc *p, unsigned int usec)
388 {
389         /* Note printing takes a few ms, so your printds won't be perfect. */
390         printd("[kernel] sys_block(), sleeping at %llu\n", read_tsc());
391         kthread_usleep(usec);
392         printd("[kernel] sys_block(), waking up at %llu\n", read_tsc());
393         return 0;
394 }
395
396 // Writes 'val' to 'num_writes' entries of the well-known array in the kernel
397 // address space.  It's just #defined to be some random 4MB chunk (which ought
398 // to be boot_alloced or something).  Meant to grab exclusive access to cache
399 // lines, to simulate doing something useful.
400 static int sys_cache_buster(struct proc *p, uint32_t num_writes,
401                              uint32_t num_pages, uint32_t flags)
402 {
403         #define BUSTER_ADDR             0xd0000000L  // around 512 MB deep
404         #define MAX_WRITES              1048576*8
405         #define MAX_PAGES               32
406         #define INSERT_ADDR     (UINFO + 2*PGSIZE) // should be free for these tests
407         uint32_t* buster = (uint32_t*)BUSTER_ADDR;
408         static spinlock_t buster_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
409         uint64_t ticks = -1;
410         page_t* a_page[MAX_PAGES];
411
412         /* Strided Accesses or Not (adjust to step by cachelines) */
413         uint32_t stride = 1;
414         if (flags & BUSTER_STRIDED) {
415                 stride = 16;
416                 num_writes *= 16;
417         }
418
419         /* Shared Accesses or Not (adjust to use per-core regions)
420          * Careful, since this gives 8MB to each core, starting around 512MB.
421          * Also, doesn't separate memory for core 0 if it's an async call.
422          */
423         if (!(flags & BUSTER_SHARED))
424                 buster = (uint32_t*)(BUSTER_ADDR + core_id() * 0x00800000);
425
426         /* Start the timer, if we're asked to print this info*/
427         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS)
428                 ticks = start_timing();
429
430         /* Allocate num_pages (up to MAX_PAGES), to simulate doing some more
431          * realistic work.  Note we don't write to these pages, even if we pick
432          * unshared.  Mostly due to the inconvenience of having to match up the
433          * number of pages with the number of writes.  And it's unnecessary.
434          */
435         if (num_pages) {
436                 spin_lock(&buster_lock);
437                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
438                         upage_alloc(p, &a_page[i],1);
439                         page_insert(p->env_pgdir, a_page[i], (void*)INSERT_ADDR + PGSIZE*i,
440                                     PTE_USER_RW);
441                         page_decref(a_page[i]);
442                 }
443                 spin_unlock(&buster_lock);
444         }
445
446         if (flags & BUSTER_LOCKED)
447                 spin_lock(&buster_lock);
448         for (int i = 0; i < MIN(num_writes, MAX_WRITES); i=i+stride)
449                 buster[i] = 0xdeadbeef;
450         if (flags & BUSTER_LOCKED)
451                 spin_unlock(&buster_lock);
452
453         if (num_pages) {
454                 spin_lock(&buster_lock);
455                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
456                         page_remove(p->env_pgdir, (void*)(INSERT_ADDR + PGSIZE * i));
457                         page_decref(a_page[i]);
458                 }
459                 spin_unlock(&buster_lock);
460         }
461
462         /* Print info */
463         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS) {
464                 ticks = stop_timing(ticks);
465                 printk("%llu,", ticks);
466         }
467         return 0;
468 }
469
470 static int sys_cache_invalidate(void)
471 {
472         #ifdef CONFIG_X86
473                 wbinvd();
474         #endif
475         return 0;
476 }
477
478 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
479
480 /* Print a string to the system console. */
481 static ssize_t sys_cputs(struct proc *p, const char *string,
482                          size_t strlen)
483 {
484         char *t_string;
485         t_string = user_strdup_errno(p, string, strlen);
486         if (!t_string)
487                 return -1;
488         printk("%.*s", strlen, t_string);
489         user_memdup_free(p, t_string);
490         return (ssize_t)strlen;
491 }
492
493 // Read a character from the system console.
494 // Returns the character.
495 /* TODO: remove me */
496 static uint16_t sys_cgetc(struct proc *p)
497 {
498         uint16_t c;
499
500         // The cons_get_any_char() primitive doesn't wait for a character,
501         // but the sys_cgetc() system call does.
502         while ((c = cons_get_any_char()) == 0)
503                 cpu_relax();
504
505         return c;
506 }
507
508 /* Returns the id of the physical core this syscall is executed on. */
509 static uint32_t sys_getpcoreid(void)
510 {
511         return core_id();
512 }
513
514 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
515 // this is removed from the user interface
516 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
517 {
518         return proc_get_vcoreid(p);
519 }
520
521 /************** Process management syscalls **************/
522
523 /* Returns the calling process's pid */
524 static pid_t sys_getpid(struct proc *p)
525 {
526         return p->pid;
527 }
528
529 /* Creates a process from the file 'path'.  The process is not runnable by
530  * default, so it needs it's status to be changed so that the next call to
531  * schedule() will try to run it. */
532 static int sys_proc_create(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
533                            char *argenv, size_t argenv_l, int flags)
534 {
535         int pid = 0;
536         char *t_path;
537         struct file *program;
538         struct proc *new_p;
539         int argc, envc;
540         char **argv, **envp;
541         struct argenv *kargenv;
542
543         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
544         if (!t_path)
545                 return -1;
546         /* TODO: 9ns support */
547         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
548         free_path(p, t_path);
549         if (!program)
550                 return -1;                      /* presumably, errno is already set */
551
552         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
553         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
554                 set_errno(EINVAL);
555                 set_errstr("The argenv array has an invalid size: %lu\n", argenv_l);
556                 return -1;
557         }
558         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. Delay processing of the
559          * array to load_elf(). */
560         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
561         if (!kargenv) {
562                 set_errstr("Failed to copy in the args");
563                 return -1;
564         }
565         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
566          * done along side this as well. */
567         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
568                 set_errstr("Failed to unpack the args");
569                 goto early_error;
570         }
571
572         /* TODO: need to split the proc creation, since you must load after setting
573          * args/env, since auxp gets set up there. */
574         //new_p = proc_create(program, 0, 0);
575         if (proc_alloc(&new_p, current, flags)) {
576                 set_errstr("Failed to alloc new proc");
577                 goto mid_error;
578         }
579         /* close the CLOEXEC ones, even though this isn't really an exec */
580         close_fdt(&new_p->open_files, TRUE);
581         /* Load the elf. */
582         if (load_elf(new_p, program, argc, argv, envc, envp)) {
583                 set_errstr("Failed to load elf");
584                 goto late_error;
585         }
586         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
587         proc_set_progname(p, argc ? argv[0] : NULL);
588         kref_put(&program->f_kref);
589         user_memdup_free(p, kargenv);
590         __proc_ready(new_p);
591         pid = new_p->pid;
592         proc_decref(new_p);     /* give up the reference created in proc_create() */
593         return pid;
594 late_error:
595         set_errno(EINVAL);
596         /* proc_destroy will decref once, which is for the ref created in
597          * proc_create().  We don't decref again (the usual "+1 for existing"),
598          * since the scheduler, which usually handles that, hasn't heard about the
599          * process (via __proc_ready()). */
600         proc_destroy(new_p);
601 mid_error:
602         kref_put(&program->f_kref);
603 early_error:
604         user_memdup_free(p, kargenv);
605         return -1;
606 }
607
608 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c */
609 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
610 {
611         error_t retval = 0;
612         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
613         if (!target)
614                 return -1;
615         if (target->state != PROC_CREATED) {
616                 set_errno(EINVAL);
617                 proc_decref(target);
618                 return -1;
619         }
620         /* Note a proc can spam this for someone it controls.  Seems safe - if it
621          * isn't we can change it. */
622         proc_wakeup(target);
623         proc_decref(target);
624         return 0;
625 }
626
627 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
628  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
629  * - ESRCH: if there is no such process with pid
630  * - EPERM: if caller does not control pid */
631 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
632 {
633         error_t r;
634         struct proc *p_to_die = get_controllable_proc(p, pid);
635         if (!p_to_die)
636                 return -1;
637         if (p_to_die == p) {
638                 p->exitcode = exitcode;
639                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n", p->pid,exitcode);
640         } else {
641                 p_to_die->exitcode = exitcode;  /* so its parent has some clue */
642                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
643         }
644         proc_destroy(p_to_die);
645         /* we only get here if we weren't the one to die */
646         proc_decref(p_to_die);
647         return 0;
648 }
649
650 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
651 {
652         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
653         /* proc_yield() often doesn't return - we need to set the syscall retval
654          * early.  If it doesn't return, it expects to eat our reference (for now).
655          */
656         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
657         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
658         finish_sysc(pcpui->cur_kthread->sysc, pcpui->cur_proc);
659         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;   /* don't touch sysc again */
660         proc_incref(p, 1);
661         proc_yield(p, being_nice);
662         proc_decref(p);
663         /* Shouldn't return, to prevent the chance of mucking with cur_sysc. */
664         smp_idle();
665         assert(0);
666 }
667
668 static int sys_change_vcore(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
669                              bool enable_my_notif)
670 {
671         /* Note retvals can be negative, but we don't mess with errno in case
672          * callers use this in low-level code and want to extract the 'errno'. */
673         return proc_change_to_vcore(p, vcoreid, enable_my_notif);
674 }
675
676 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
677 {
678         struct proc *temp;
679         int8_t state = 0;
680         int ret;
681
682         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
683         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
684                 set_errno(EINVAL);
685                 return -1;
686         }
687         env_t* env;
688         ret = proc_alloc(&env, current, PROC_DUP_FGRP);
689         assert(!ret);
690         assert(env != NULL);
691         proc_set_progname(env, e->progname);
692
693         env->heap_top = e->heap_top;
694         env->ppid = e->pid;
695         disable_irqsave(&state);        /* protect cur_ctx */
696         /* Can't really fork if we don't have a current_ctx to fork */
697         if (!current_ctx) {
698                 proc_destroy(env);
699                 proc_decref(env);
700                 set_errno(EINVAL);
701                 return -1;
702         }
703         env->scp_ctx = *current_ctx;
704         enable_irqsave(&state);
705
706         env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
707         for(int i=0; i < llc_cache->num_colors; i++)
708                 if(GET_BITMASK_BIT(e->cache_colors_map,i))
709                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
710
711         /* Make the new process have the same VMRs as the older.  This will copy the
712          * contents of non MAP_SHARED pages to the new VMRs. */
713         if (duplicate_vmrs(e, env)) {
714                 proc_destroy(env);      /* this is prob what you want, not decref by 2 */
715                 proc_decref(env);
716                 set_errno(ENOMEM);
717                 return -1;
718         }
719         /* Switch to the new proc's address space and finish the syscall.  We'll
720          * never naturally finish this syscall for the new proc, since its memory
721          * is cloned before we return for the original process.  If we ever do CoW
722          * for forked memory, this will be the first place that gets CoW'd. */
723         temp = switch_to(env);
724         finish_current_sysc(0);
725         switch_back(env, temp);
726
727         /* In general, a forked process should be a fresh process, and we copy over
728          * whatever stuff is needed between procinfo/procdata. */
729         #ifdef CONFIG_X86
730         /* new guy needs to know about ldt (everything else in procdata is fresh */
731         env->procdata->ldt = e->procdata->ldt;
732         #endif
733
734         /* FYI: once we call ready, the proc is open for concurrent usage */
735         __proc_ready(env);
736         proc_wakeup(env);
737
738         // don't decref the new process.
739         // that will happen when the parent waits for it.
740         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's parent
741         // when the parent dies, or at least decref it
742
743         printd("[PID %d] fork PID %d\n", e->pid, env->pid);
744         ret = env->pid;
745         proc_decref(env);       /* give up the reference created in proc_alloc() */
746         return ret;
747 }
748
749 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
750  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
751  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
752  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
753  * refcnt'd *p (syscall won't do that). 
754  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
755  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
756 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
757                     char *argenv, size_t argenv_l)
758 {
759         int ret = -1;
760         char *t_path;
761         struct file *program;
762         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
763         int8_t state = 0;
764         int argc, envc;
765         char **argv, **envp;
766         struct argenv *kargenv;
767
768         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
769         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
770                 set_errno(EINVAL);
771                 return -1;
772         }
773         if (p != pcpui->cur_proc) {
774                 set_errno(EINVAL);
775                 return -1;
776         }
777         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
778         if (!t_path)
779                 return -1;
780
781         disable_irqsave(&state);        /* protect cur_ctx */
782         /* Can't exec if we don't have a current_ctx to restart (if we fail).  This
783          * isn't 100% true, but I'm okay with it. */
784         if (!pcpui->cur_ctx) {
785                 enable_irqsave(&state);
786                 set_errno(EINVAL);
787                 return -1;
788         }
789         /* Preemptively copy out the cur_ctx, in case we fail later (easier on
790          * cur_ctx if we do this now) */
791         p->scp_ctx = *pcpui->cur_ctx;
792         /* Clear the current_ctx.  We won't be returning the 'normal' way.  Even if
793          * we want to return with an error, we need to go back differently in case
794          * we succeed.  This needs to be done before we could possibly block, but
795          * unfortunately happens before the point of no return.
796          *
797          * Note that we will 'hard block' if we block at all.  We can't return to
798          * userspace and then asynchronously finish the exec later. */
799         clear_owning_proc(core_id());
800         enable_irqsave(&state);
801
802         /* Check the size of the argenv array, error out if too large. */
803         if ((argenv_l < sizeof(struct argenv)) || (argenv_l > ARG_MAX)) {
804                 set_errno(EINVAL);
805                 set_errstr("The argenv array has an invalid size: %lu\n", argenv_l);
806                 return -1;
807         }
808         /* Copy the argenv array into a kernel buffer. */
809         kargenv = user_memdup_errno(p, argenv, argenv_l);
810         if (!kargenv) {
811                 set_errstr("Failed to copy in the args and environment");
812                 return -1;
813         }
814         /* Unpack the argenv array into more usable variables. Integrity checking
815          * done along side this as well. */
816         if (unpack_argenv(kargenv, argenv_l, &argc, &argv, &envc, &envp)) {
817                 user_memdup_free(p, kargenv);
818                 set_errno(EINVAL);
819                 set_errstr("Failed to unpack the args");
820                 return -1;
821         }
822
823         /* This could block: */
824         /* TODO: 9ns support */
825         program = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
826         free_path(p, t_path);
827         if (!program)
828                 goto early_error;
829         if (!is_valid_elf(program)) {
830                 set_errno(ENOEXEC);
831                 goto mid_error;
832         }
833         /* This is the point of no return for the process. */
834         /* progname is argv0, which accounts for symlinks */
835         proc_set_progname(p, argc ? argv[0] : NULL);
836         #ifdef CONFIG_X86
837         /* clear this, so the new program knows to get an LDT */
838         p->procdata->ldt = 0;
839         #endif
840         /* When we destroy our memory regions, accessing cur_sysc would PF */
841         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;
842         unmap_and_destroy_vmrs(p);
843         /* close the CLOEXEC ones */
844         close_fdt(&p->open_files, TRUE);
845         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
846         if (load_elf(p, program, argc, argv, envc, envp)) {
847                 kref_put(&program->f_kref);
848                 user_memdup_free(p, kargenv);
849                 /* Note this is an inedible reference, but proc_destroy now returns */
850                 proc_destroy(p);
851                 /* We don't want to do anything else - we just need to not accidentally
852                  * return to the user (hence the all_out) */
853                 goto all_out;
854         }
855         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, file_name(program));
856         kref_put(&program->f_kref);
857         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, 0);
858         goto success;
859         /* These error and out paths are so we can handle the async interface, both
860          * for when we want to error/return to the proc, as well as when we succeed
861          * and want to start the newly exec'd _S */
862 mid_error:
863         /* These two error paths are for when we want to restart the process with an
864          * error value (errno is already set). */
865         kref_put(&program->f_kref);
866 early_error:
867         finish_current_sysc(-1);
868         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, -1);
869 success:
870         user_memdup_free(p, kargenv);
871         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
872         /* Here's how we restart the new (on success) or old (on failure) proc: */
873         spin_lock(&p->proc_lock);
874         __seq_start_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
875         __unmap_vcore(p, 0);
876         __seq_end_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
877         __proc_set_state(p, PROC_WAITING);      /* fake a yield */
878         spin_unlock(&p->proc_lock);
879         proc_wakeup(p);
880 all_out:
881         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
882          * syscall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or has
883          * already been written to).*/
884         disable_irq();                  /* abandon_core/clear_own wants irqs disabled */
885         abandon_core();
886         smp_idle();                             /* will reenable interrupts */
887 }
888
889 /* Helper, will attempt a particular wait on a proc.  Returns the pid of the
890  * process if we waited on it successfully, and the status will be passed back
891  * in ret_status (kernel memory).  Returns 0 if the wait failed and we should
892  * try again.  Returns -1 if we should abort.  Only handles DYING.  Callers
893  * need to lock to protect the children tailq and reaping bits. */
894 static pid_t try_wait(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
895                       int options)
896 {
897         if (child->state == PROC_DYING) {
898                 /* Disown returns -1 if it's already been disowned or we should o/w
899                  * abort.  This can happen if we have concurrent waiters, both with
900                  * pointers to the child (only one should reap).  Note that if we don't
901                  * do this, we could go to sleep and never receive a cv_signal. */
902                 if (__proc_disown_child(parent, child))
903                         return -1;
904                 /* despite disowning, the child won't be freed til we drop this ref
905                  * held by this function, so it is safe to access the memory.
906                  *
907                  * Note the exit code one byte in the 0xff00 spot.  Check out glibc's
908                  * posix/sys/wait.h and bits/waitstatus.h for more info.  If we ever
909                  * deal with signalling and stopping, we'll need to do some more work
910                  * here.*/
911                 *ret_status = (child->exitcode & 0xff) << 8;
912                 return child->pid;
913         }
914         return 0;
915 }
916
917 /* Helper, like try_wait, but attempts a wait on any of the children, returning
918  * the specific PID we waited on, 0 to try again (a waitable exists), and -1 to
919  * abort (no children/waitables exist).  Callers need to lock to protect the
920  * children tailq and reaping bits.*/
921 static pid_t try_wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
922 {
923         struct proc *i, *temp;
924         pid_t retval;
925         if (TAILQ_EMPTY(&parent->children))
926                 return -1;
927         /* Could have concurrent waiters mucking with the tailq, caller must lock */
928         TAILQ_FOREACH_SAFE(i, &parent->children, sibling_link, temp) {
929                 retval = try_wait(parent, i, ret_status, options);
930                 /* This catches a thread causing a wait to fail but not taking the
931                  * child off the list before unlocking.  Should never happen. */
932                 assert(retval != -1);
933                 /* Succeeded, return the pid of the child we waited on */
934                 if (retval)
935                         return retval;
936         }
937         assert(retval == 0);
938         return 0;
939 }
940
941 /* Waits on a particular child, returns the pid of the child waited on, and
942  * puts the ret status in *ret_status.  Returns the pid if we succeeded, 0 if
943  * the child was not waitable and WNOHANG, and -1 on error. */
944 static pid_t wait_one(struct proc *parent, struct proc *child, int *ret_status,
945                       int options)
946 {
947         pid_t retval;
948         cv_lock(&parent->child_wait);
949         /* retval == 0 means we should block */
950         retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
951         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
952                 goto out_unlock;
953         while (!retval) {
954                 cpu_relax();
955                 cv_wait(&parent->child_wait);
956                 /* If we're dying, then we don't need to worry about waiting.  We don't
957                  * do this yet, but we'll need this outlet when we deal with orphaned
958                  * children and having init inherit them. */
959                 if (parent->state == PROC_DYING)
960                         goto out_unlock;
961                 /* Any child can wake us up, but we check for the particular child we
962                  * care about */
963                 retval = try_wait(parent, child, ret_status, options);
964         }
965         if (retval == -1) {
966                 /* Child was already waited on by a concurrent syscall. */
967                 set_errno(ECHILD);
968         }
969         /* Fallthrough */
970 out_unlock:
971         cv_unlock(&parent->child_wait);
972         return retval;
973 }
974
975 /* Waits on any child, returns the pid of the child waited on, and puts the ret
976  * status in *ret_status.  Is basically a waitpid(-1, ... );  See wait_one for
977  * more details.  Returns -1 if there are no children to wait on, and returns 0
978  * if there are children and we need to block but WNOHANG was set. */
979 static pid_t wait_any(struct proc *parent, int *ret_status, int options)
980 {
981         pid_t retval;
982         cv_lock(&parent->child_wait);
983         retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
984         if ((retval == 0) && (options & WNOHANG))
985                 goto out_unlock;
986         while (!retval) {
987                 cpu_relax();
988                 cv_wait(&parent->child_wait);
989                 if (parent->state == PROC_DYING)
990                         goto out_unlock;
991                 /* Any child can wake us up from the CV.  This is a linear try_wait
992                  * scan.  If we have a lot of children, we could optimize this. */
993                 retval = try_wait_any(parent, ret_status, options);
994         }
995         if (retval == -1)
996                 assert(TAILQ_EMPTY(&parent->children));
997         /* Fallthrough */
998 out_unlock:
999         cv_unlock(&parent->child_wait);
1000         return retval;
1001 }
1002
1003 /* Note: we only allow waiting on children (no such thing as threads, for
1004  * instance).  Right now we only allow waiting on termination (not signals),
1005  * and we don't have a way for parents to disown their children (such as
1006  * ignoring SIGCHLD, see man 2 waitpid's Notes).
1007  *
1008  * We don't bother with stop/start signals here, though we can probably build
1009  * it in the helper above.
1010  *
1011  * Returns the pid of who we waited on, or -1 on error, or 0 if we couldn't
1012  * wait (WNOHANG). */
1013 static pid_t sys_waitpid(struct proc *parent, pid_t pid, int *status,
1014                          int options)
1015 {
1016         struct proc *child;
1017         pid_t retval = 0;
1018         int ret_status = 0;
1019
1020         /* -1 is the signal for 'any child' */
1021         if (pid == -1) {
1022                 retval = wait_any(parent, &ret_status, options);
1023                 goto out;
1024         }
1025         child = pid2proc(pid);
1026         if (!child) {
1027                 set_errno(ECHILD);      /* ECHILD also used for no proc */
1028                 retval = -1;
1029                 goto out;
1030         }
1031         if (!(parent->pid == child->ppid)) {
1032                 set_errno(ECHILD);
1033                 retval = -1;
1034                 goto out_decref;
1035         }
1036         retval = wait_one(parent, child, &ret_status, options);
1037         /* fall-through */
1038 out_decref:
1039         proc_decref(child);
1040 out:
1041         /* ignoring / don't care about memcpy's retval here. */
1042         if (status)
1043                 memcpy_to_user(parent, status, &ret_status, sizeof(ret_status));
1044         printd("[PID %d] waited for PID %d, got retval %d (status 0x%x)\n",
1045                parent->pid, pid, retval, ret_status);
1046         return retval;
1047 }
1048
1049 /************** Memory Management Syscalls **************/
1050
1051 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
1052                       int flags, int fd, off_t offset)
1053 {
1054         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
1055 }
1056
1057 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
1058 {
1059         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
1060 }
1061
1062 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
1063 {
1064         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
1065 }
1066
1067 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
1068                                      void **_addr, pid_t p2_id,
1069                                      int p1_flags, int p2_flags
1070                                     )
1071 {
1072         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
1073         return -1;
1074 }
1075
1076 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void *addr, pid_t p2)
1077 {
1078         return -1;
1079 }
1080
1081 /* Helper, to do the actual provisioning of a resource to a proc */
1082 static int prov_resource(struct proc *target, unsigned int res_type,
1083                          long res_val)
1084 {
1085         switch (res_type) {
1086                 case (RES_CORES):
1087                         /* in the off chance we have a kernel scheduler that can't
1088                          * provision, we'll need to change this. */
1089                         return provision_core(target, res_val);
1090                 default:
1091                         printk("[kernel] received provisioning for unknown resource %d\n",
1092                                res_type);
1093                         set_errno(ENOENT);      /* or EINVAL? */
1094                         return -1;
1095         }
1096 }
1097
1098 /* Rough syscall to provision res_val of type res_type to target_pid */
1099 static int sys_provision(struct proc *p, int target_pid,
1100                          unsigned int res_type, long res_val)
1101 {
1102         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
1103         int retval;
1104         if (!target) {
1105                 if (target_pid == 0)
1106                         return prov_resource(0, res_type, res_val);
1107                 /* debugging interface */
1108                 if (target_pid == -1)
1109                         print_prov_map();
1110                 set_errno(ESRCH);
1111                 return -1;
1112         }
1113         retval = prov_resource(target, res_type, res_val);
1114         proc_decref(target);
1115         return retval;
1116 }
1117
1118 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
1119  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
1120 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
1121                       struct event_msg *u_msg)
1122 {
1123         struct event_msg local_msg = {0};
1124         struct proc *target = get_controllable_proc(p, target_pid);
1125         if (!target)
1126                 return -1;
1127         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1128         if (u_msg) {
1129                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1130                         proc_decref(target);
1131                         set_errno(EINVAL);
1132                         return -1;
1133                 }
1134         } else {
1135                 local_msg.ev_type = ev_type;
1136         }
1137         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
1138         proc_decref(target);
1139         return 0;
1140 }
1141
1142 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
1143  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_user_ctx().
1144  */
1145 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
1146                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg,
1147                            bool priv)
1148 {
1149         struct event_msg local_msg = {0};
1150         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
1151         if (u_msg) {
1152                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
1153                         set_errno(EINVAL);
1154                         return -1;
1155                 }
1156         } else {
1157                 local_msg.ev_type = ev_type;
1158         }
1159         if (local_msg.ev_type >= MAX_NR_EVENT) {
1160                 printk("[kernel] received self-notify for vcoreid %d, ev_type %d, "
1161                        "u_msg %p, u_msg->type %d\n", vcoreid, ev_type, u_msg,
1162                        u_msg ? u_msg->ev_type : 0);
1163                 return -1;
1164         }
1165         /* this will post a message and IPI, regardless of wants/needs/debutantes.*/
1166         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid, priv ? EVENT_VCORE_PRIVATE : 0);
1167         proc_notify(p, vcoreid);
1168         return 0;
1169 }
1170
1171 /* Puts the calling core into vcore context, if it wasn't already, via a
1172  * self-IPI / active notification.  Barring any weird unmappings, we just send
1173  * ourselves a __notify. */
1174 static int sys_vc_entry(struct proc *p)
1175 {
1176         send_kernel_message(core_id(), __notify, (long)p, 0, 0, KMSG_ROUTINE);
1177         return 0;
1178 }
1179
1180 /* This will halt the core, waking on an IRQ.  These could be kernel IRQs for
1181  * things like timers or devices, or they could be IPIs for RKMs (__notify for
1182  * an evq with IPIs for a syscall completion, etc).
1183  *
1184  * We don't need to finish the syscall early (worried about the syscall struct,
1185  * on the vcore's stack).  The syscall will finish before any __preempt RKM
1186  * executes, so the vcore will not restart somewhere else before the syscall
1187  * completes (unlike with yield, where the syscall itself adjusts the vcore
1188  * structures).
1189  *
1190  * In the future, RKM code might avoid sending IPIs if the core is already in
1191  * the kernel.  That code will need to check the CPU's state in some manner, and
1192  * send if the core is halted/idle.
1193  *
1194  * The core must wake up for RKMs, including RKMs that arrive while the kernel
1195  * is trying to halt.  The core need not abort the halt for notif_pending for
1196  * the vcore, only for a __notify or other RKM.  Anyone setting notif_pending
1197  * should then attempt to __notify (o/w it's probably a bug). */
1198 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned int usec)
1199 {
1200         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1201         struct preempt_data *vcpd;
1202         /* The user can only halt CG cores!  (ones it owns) */
1203         if (management_core())
1204                 return -1;
1205         disable_irq();
1206         /* both for accounting and possible RKM optimizations */
1207         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_IDLE);
1208         wrmb();
1209         if (has_routine_kmsg()) {
1210                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1211                 enable_irq();
1212                 return 0;
1213         }
1214         /* This situation possible, though the check is not necessary.  We can't
1215          * assert notif_pending isn't set, since another core may be in the
1216          * proc_notify.  Thus we can't tell if this check here caught a bug, or just
1217          * aborted early. */
1218         vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[pcpui->owning_vcoreid];
1219         if (vcpd->notif_pending) {
1220                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
1221                 enable_irq();
1222                 return 0;
1223         }
1224         /* CPU_STATE is reset to KERNEL by the IRQ handler that wakes us */
1225         cpu_halt();
1226         return 0;
1227 }
1228
1229 /* Changes a process into _M mode, or -EINVAL if it already is an mcp.
1230  * __proc_change_to_m() returns and we'll eventually finish the sysc later.  The
1231  * original context may restart on a remote core before we return and finish,
1232  * but that's fine thanks to the async kernel interface. */
1233 static int sys_change_to_m(struct proc *p)
1234 {
1235         int retval = proc_change_to_m(p);
1236         /* convert the kernel error code into (-1, errno) */
1237         if (retval) {
1238                 set_errno(-retval);
1239                 retval = -1;
1240         }
1241         return retval;
1242 }
1243
1244 /* Initializes a process to run virtual machine contexts, returning the number
1245  * initialized, optionally setting errno */
1246 static int sys_setup_vmm(struct proc *p, unsigned int nr_guest_pcores,
1247                          int flags)
1248 {
1249         return vmm_struct_init(p, nr_guest_pcores, flags);
1250 }
1251
1252 /* Pokes the ksched for the given resource for target_pid.  If the target pid
1253  * == 0, we just poke for the calling process.  The common case is poking for
1254  * self, so we avoid the lookup. 
1255  *
1256  * Not sure if you could harm someone via asking the kernel to look at them, so
1257  * we'll do a 'controls' check for now.  In the future, we might have something
1258  * in the ksched that limits or penalizes excessive pokes. */
1259 static int sys_poke_ksched(struct proc *p, int target_pid,
1260                            unsigned int res_type)
1261 {
1262         struct proc *target;
1263         int retval = 0;
1264         if (!target_pid) {
1265                 poke_ksched(p, res_type);
1266                 return 0;
1267         }
1268         target = pid2proc(target_pid);
1269         if (!target) {
1270                 set_errno(ESRCH);
1271                 return -1;
1272         }
1273         if (!proc_controls(p, target)) {
1274                 set_errno(EPERM);
1275                 retval = -1;
1276                 goto out;
1277         }
1278         poke_ksched(target, res_type);
1279 out:
1280         proc_decref(target);
1281         return retval;
1282 }
1283
1284 static int sys_abort_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
1285 {
1286         return abort_sysc(p, sysc);
1287 }
1288
1289 static int sys_abort_sysc_fd(struct proc *p, int fd)
1290 {
1291         /* Consider checking for a bad fd.  Doesn't matter now, since we only look
1292          * for actual syscalls blocked that had used fd. */
1293         return abort_all_sysc_fd(p, fd);
1294 }
1295
1296 static unsigned long sys_populate_va(struct proc *p, uintptr_t va,
1297                                      unsigned long nr_pgs)
1298 {
1299         return populate_va(p, ROUNDDOWN(va, PGSIZE), nr_pgs);
1300 }
1301
1302 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, int len)
1303 {
1304         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1305         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1306         ssize_t ret;
1307         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1308         sysc_save_str("read on fd %d", fd);
1309         /* VFS */
1310         if (file) {
1311                 if (!file->f_op->read) {
1312                         kref_put(&file->f_kref);
1313                         set_errno(EINVAL);
1314                         return -1;
1315                 }
1316                 /* TODO: (UMEM) currently, read() handles user memcpy
1317                  * issues, but we probably should user_mem_check and
1318                  * pin the region here, so read doesn't worry about
1319                  * it */
1320                 ret = file->f_op->read(file, buf, len, &file->f_pos);
1321                 kref_put(&file->f_kref);
1322         } else {
1323                 /* plan9, should also handle errors (EBADF) */
1324                 ret = sysread(fd, buf, len);
1325         }
1326
1327         if ((ret > 0) && t) {
1328                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), ret);
1329                 memmove(t->data, buf, t->datalen);
1330         }
1331
1332         return ret;
1333 }
1334
1335 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, int len)
1336 {
1337         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1338         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1339         ssize_t ret;
1340         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1341         sysc_save_str("write on fd %d", fd);
1342         /* VFS */
1343         if (file) {
1344                 if (!file->f_op->write) {
1345                         kref_put(&file->f_kref);
1346                         set_errno(EINVAL);
1347                         return -1;
1348                 }
1349                 /* TODO: (UMEM) */
1350                 ret = file->f_op->write(file, buf, len, &file->f_pos);
1351                 kref_put(&file->f_kref);
1352         } else {
1353                 /* plan9, should also handle errors */
1354                 ret = syswrite(fd, (void*)buf, len);
1355         }
1356
1357         if (t) {
1358                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), ret);
1359                 memmove(t->data, buf, t->datalen);
1360         }
1361         return ret;
1362
1363 }
1364
1365 /* Checks args/reads in the path, opens the file, and inserts it into the
1366  * process's open file list. */
1367 static intreg_t sys_open(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1368                          int oflag, int mode)
1369 {
1370         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1371         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
1372         int fd = -1;
1373         struct file *file;
1374         char *t_path;
1375
1376         printd("File %s Open attempt oflag %x mode %x\n", path, oflag, mode);
1377         if ((oflag & O_PATH) && (oflag & O_ACCMODE)) {
1378                 set_errno(EINVAL);
1379                 set_errstr("Cannot open O_PATH with any I/O perms (O%o)", oflag);
1380                 return -1;
1381         }
1382         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1383         if (!t_path)
1384                 return -1;
1385         if (t) {
1386                 t->datalen = MIN(sizeof(t->data), path_l);
1387                 memmove(t->data, t_path, path_l);
1388         }
1389         sysc_save_str("open %s", t_path);
1390         mode &= ~p->fs_env.umask;
1391         file = do_file_open(t_path, oflag, mode);
1392         /* VFS */
1393         if (file) {
1394                 /* stores the ref to file */
1395                 fd = insert_file(&p->open_files, file, 0, FALSE, oflag & O_CLOEXEC);
1396                 kref_put(&file->f_kref);        /* drop our ref */
1397                 if (fd < 0)
1398                         warn("File insertion failed");
1399         } else if (get_errno() == ENOENT) {
1400                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1401                 fd = sysopen(t_path, oflag);
1402                 /* successful lookup with CREATE and EXCL is an error */
1403                 if (fd != -1) {
1404                         if ((oflag & O_CREATE) && (oflag & O_EXCL)) {
1405                                 set_errno(EEXIST);
1406                                 sysclose(fd);
1407                                 free_path(p, t_path);
1408                                 return -1;
1409                         }
1410                 } else {
1411                         if (oflag & O_CREATE) {
1412                                 mode &= S_PMASK;
1413                                 fd = syscreate(t_path, oflag, mode);
1414                         }
1415                 }
1416         }
1417         free_path(p, t_path);
1418         printd("File %s Open, fd=%d\n", path, fd);
1419         return fd;
1420 }
1421
1422 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
1423 {
1424         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1425         int retval = 0;
1426         printd("sys_close %d\n", fd);
1427         /* VFS */
1428         if (file) {
1429                 put_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1430                 kref_put(&file->f_kref);        /* Drop the ref from get_file */
1431                 return 0;
1432         }
1433         /* 9ns, should also handle errors (bad FD, etc) */
1434         retval = sysclose(fd);
1435         if (retval < 0) {
1436                 /* no one checks their retvals.  a double close will cause problems. */
1437                 printk("[kernel] sys_close failed: proc %d fd %d.  Check your rets.\n",
1438                        p->pid, fd);
1439         }
1440         return retval;
1441 }
1442
1443 /* kept around til we remove the last ufe */
1444 #define ufe(which,a0,a1,a2,a3) \
1445         frontend_syscall_errno(p,APPSERVER_SYSCALL_##which,\
1446                            (int)(a0),(int)(a1),(int)(a2),(int)(a3))
1447
1448 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
1449 {
1450         struct kstat *kbuf;
1451         struct file *file;
1452         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1453         if (!kbuf) {
1454                 set_errno(ENOMEM);
1455                 return -1;
1456         }
1457         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1458         /* VFS */
1459         if (file) {
1460                 stat_inode(file->f_dentry->d_inode, kbuf);
1461                 kref_put(&file->f_kref);
1462         } else {
1463                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1464             if (sysfstatakaros(fd, (struct kstat *)kbuf) < 0) {
1465                         kfree(kbuf);
1466                         return -1;
1467                 }
1468         }
1469         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1470         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1471                 kfree(kbuf);
1472                 return -1;
1473         }
1474         kfree(kbuf);
1475         return 0;
1476 }
1477
1478 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
1479  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
1480  * the lookup flags */
1481 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1482                             struct kstat *u_stat, int flags)
1483 {
1484         struct kstat *kbuf;
1485         struct dentry *path_d;
1486         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1487         int retval = 0;
1488         if (!t_path)
1489                 return -1;
1490         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1491         if (!kbuf) {
1492                 set_errno(ENOMEM);
1493                 retval = -1;
1494                 goto out_with_path;
1495         }
1496         /* Check VFS for path */
1497         path_d = lookup_dentry(t_path, flags);
1498         if (path_d) {
1499                 stat_inode(path_d->d_inode, kbuf);
1500                 kref_put(&path_d->d_kref);
1501         } else {
1502                 /* VFS failed, checking 9ns */
1503                 unset_errno();  /* Go can't handle extra errnos */
1504                 retval = sysstatakaros(t_path, (struct stat *)kbuf);
1505                 printd("sysstat returns %d\n", retval);
1506                 /* both VFS and 9ns failed, bail out */
1507                 if (retval < 0)
1508                         goto out_with_kbuf;
1509         }
1510         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1511         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat)))
1512                 retval = -1;
1513         /* Fall-through */
1514 out_with_kbuf:
1515         kfree(kbuf);
1516 out_with_path:
1517         free_path(p, t_path);
1518         return retval;
1519 }
1520
1521 /* Follow a final symlink */
1522 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1523                          struct kstat *u_stat)
1524 {
1525         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, LOOKUP_FOLLOW);
1526 }
1527
1528 /* Don't follow a final symlink */
1529 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1530                           struct kstat *u_stat)
1531 {
1532         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1533 }
1534
1535 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, unsigned long arg1,
1536                    unsigned long arg2, unsigned long arg3, unsigned long arg4)
1537 {
1538         int retval = 0;
1539         int newfd;
1540         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1541
1542         if (!file) {
1543                 /* 9ns hack */
1544                 switch (cmd) {
1545                         case (F_DUPFD):
1546                                 return sysdup(fd);
1547                         case (F_GETFD):
1548                         case (F_SETFD):
1549                         case (F_SYNC):
1550                         case (F_ADVISE):
1551                                 /* TODO: 9ns versions */
1552                                 return 0;
1553                         case (F_GETFL):
1554                                 return fd_getfl(fd);
1555                         case (F_SETFL):
1556                                 return fd_setfl(fd, arg1);
1557                         default:
1558                                 warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1559                 }
1560                 /* not really ever calling this, even for badf, due to the switch */
1561                 set_errno(EBADF);
1562                 return -1;
1563         }
1564
1565         /* TODO: these are racy */
1566         switch (cmd) {
1567                 case (F_DUPFD):
1568                         retval = insert_file(&p->open_files, file, arg1, FALSE, FALSE);
1569                         if (retval < 0) {
1570                                 set_errno(-retval);
1571                                 retval = -1;
1572                         }
1573                         break;
1574                 case (F_GETFD):
1575                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1576                         break;
1577                 case (F_SETFD):
1578                         /* I'm considering not supporting this at all.  They must do it at
1579                          * open time or fix their buggy/racy code. */
1580                         spin_lock(&p->open_files.lock);
1581                         if (arg1 & FD_CLOEXEC)
1582                                 p->open_files.fd[fd].fd_flags |= FD_CLOEXEC;
1583                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1584                         spin_unlock(&p->open_files.lock);
1585                         break;
1586                 case (F_GETFL):
1587                         retval = file->f_flags;
1588                         break;
1589                 case (F_SETFL):
1590                         /* only allowed to set certain flags. */
1591                         arg1 &= O_FCNTL_SET_FLAGS;
1592                         file->f_flags = (file->f_flags & ~O_FCNTL_SET_FLAGS) | arg1;
1593                         break;
1594                 case (F_SYNC):
1595                         /* TODO (if we keep the VFS) */
1596                         retval = 0;
1597                         break;
1598                 case (F_ADVISE):
1599                         /* TODO  (if we keep the VFS)*/
1600                         retval = 0;
1601                         break;
1602                 default:
1603                         warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1604         }
1605         kref_put(&file->f_kref);
1606         return retval;
1607 }
1608
1609 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1610                            int mode)
1611 {
1612         int retval;
1613         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1614         if (!t_path)
1615                 return -1;
1616         /* TODO: 9ns support */
1617         retval = do_access(t_path, mode);
1618         free_path(p, t_path);
1619         printd("Access for path: %s retval: %d\n", path, retval);
1620         if (retval < 0) {
1621                 set_errno(-retval);
1622                 return -1;
1623         }
1624         return retval;
1625 }
1626
1627 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1628 {
1629         int old_mask = p->fs_env.umask;
1630         p->fs_env.umask = mask & S_PMASK;
1631         return old_mask;
1632 }
1633
1634 /* 64 bit seek, with the off64_t passed in via two (potentially 32 bit) off_ts.
1635  * We're supporting both 32 and 64 bit kernels/userspaces, but both use the
1636  * llseek syscall with 64 bit parameters. */
1637 static intreg_t sys_llseek(struct proc *p, int fd, off_t offset_hi,
1638                            off_t offset_lo, off64_t *result, int whence)
1639 {
1640         off64_t retoff = 0;
1641         off64_t tempoff = 0;
1642         int ret = 0;
1643         struct file *file;
1644         tempoff = offset_hi;
1645         tempoff <<= 32;
1646         tempoff |= offset_lo;
1647         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1648         if (file) {
1649                 ret = file->f_op->llseek(file, tempoff, &retoff, whence);
1650                 kref_put(&file->f_kref);
1651         } else {
1652                 /* won't return here if error ... */
1653                 ret = sysseek(fd, tempoff, whence);
1654                 retoff = ret;
1655                 ret = 0;
1656         }
1657
1658         if (ret)
1659                 return -1;
1660         if (memcpy_to_user_errno(p, result, &retoff, sizeof(off64_t)))
1661                 return -1;
1662         return 0;
1663 }
1664
1665 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1666                   char *new_path, size_t new_l)
1667 {
1668         int ret;
1669         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1670         if (t_oldpath == NULL)
1671                 return -1;
1672         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1673         if (t_newpath == NULL) {
1674                 free_path(p, t_oldpath);
1675                 return -1;
1676         }
1677         ret = do_link(t_oldpath, t_newpath);
1678         free_path(p, t_oldpath);
1679         free_path(p, t_newpath);
1680         return ret;
1681 }
1682
1683 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1684 {
1685         int retval;
1686         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1687         if (!t_path)
1688                 return -1;
1689         retval = do_unlink(t_path);
1690         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
1691                 unset_errno();
1692                 retval = sysremove(t_path);
1693         }
1694         free_path(p, t_path);
1695         return retval;
1696 }
1697
1698 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1699                      char *new_path, size_t new_l)
1700 {
1701         int ret;
1702         char *t_oldpath = copy_in_path(p, old_path, old_l);
1703         if (t_oldpath == NULL)
1704                 return -1;
1705         char *t_newpath = copy_in_path(p, new_path, new_l);
1706         if (t_newpath == NULL) {
1707                 free_path(p, t_oldpath);
1708                 return -1;
1709         }
1710         ret = do_symlink(t_newpath, t_oldpath, S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO);
1711         free_path(p, t_oldpath);
1712         free_path(p, t_newpath);
1713         return ret;
1714 }
1715
1716 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1717                       char *u_buf, size_t buf_l)
1718 {
1719         char *symname = NULL;
1720         uint8_t *buf = NULL;
1721         ssize_t copy_amt;
1722         int ret = -1;
1723         struct dentry *path_d;
1724         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1725         if (t_path == NULL)
1726                 return -1;
1727         /* TODO: 9ns support */
1728         path_d = lookup_dentry(t_path, 0);
1729         if (!path_d){
1730                 int n = 2048;
1731                 buf = kmalloc(n*2, KMALLOC_WAIT);
1732                 struct dir *d = (void *)&buf[n];
1733                 /* try 9ns. */
1734                 if (sysstat(t_path, buf, n) > 0) {
1735                         printk("sysstat t_path %s\n", t_path);
1736                         convM2D(buf, n, d, (char *)&d[1]);
1737                         /* will be NULL if things did not work out */
1738                         symname = d->muid;
1739                 }
1740         } else
1741                 symname = path_d->d_inode->i_op->readlink(path_d);
1742
1743         free_path(p, t_path);
1744
1745         if (symname){
1746                 copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
1747                 if (! memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt))
1748                         ret = copy_amt - 1;
1749         }
1750         if (path_d)
1751                 kref_put(&path_d->d_kref);
1752         if (buf)
1753                 kfree(buf);
1754         printd("READLINK returning %s\n", u_buf);
1755         return ret;
1756 }
1757
1758 static intreg_t sys_chdir(struct proc *p, pid_t pid, const char *path,
1759                           size_t path_l)
1760 {
1761         int retval;
1762         char *t_path;
1763         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1764         if (!target)
1765                 return -1;
1766         t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1767         if (!t_path) {
1768                 proc_decref(target);
1769                 return -1;
1770         }
1771         /* TODO: 9ns support */
1772         retval = do_chdir(&target->fs_env, t_path);
1773         free_path(p, t_path);
1774         proc_decref(target);
1775         return retval;
1776 }
1777
1778 static intreg_t sys_fchdir(struct proc *p, pid_t pid, int fd)
1779 {
1780         struct file *file;
1781         int retval;
1782         struct proc *target = get_controllable_proc(p, pid);
1783         if (!target)
1784                 return -1;
1785         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1786         if (!file) {
1787                 /* TODO: 9ns */
1788                 set_errno(EBADF);
1789                 proc_decref(target);
1790                 return -1;
1791         }
1792         retval = do_fchdir(&target->fs_env, file);
1793         kref_put(&file->f_kref);
1794         proc_decref(target);
1795         return retval;
1796 }
1797
1798 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size */
1799 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
1800 {
1801         int retval = 0;
1802         char *kfree_this;
1803         char *k_cwd;
1804         k_cwd = do_getcwd(&p->fs_env, &kfree_this, cwd_l);
1805         if (!k_cwd)
1806                 return -1;              /* errno set by do_getcwd */
1807         if (strlen(k_cwd) + 1 > cwd_l) {
1808                 set_errno(ERANGE);
1809                 set_errstr("getcwd buf too small, needed %d", strlen(k_cwd) + 1);
1810                 retval = -1;
1811                 goto out;
1812         }
1813         if (memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, strlen(k_cwd) + 1))
1814                 retval = -1;
1815 out:
1816         kfree(kfree_this);
1817         return retval;
1818 }
1819
1820 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
1821 {
1822         int retval;
1823         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1824         if (!t_path)
1825                 return -1;
1826         mode &= S_PMASK;
1827         mode &= ~p->fs_env.umask;
1828         retval = do_mkdir(t_path, mode);
1829         if (retval && (get_errno() == ENOENT)) {
1830                 unset_errno();
1831                 /* mixing plan9 and glibc here, make sure DMDIR doesn't overlap with any
1832                  * permissions */
1833                 static_assert(!(S_PMASK & DMDIR));
1834                 retval = syscreate(t_path, O_RDWR, DMDIR | mode);
1835         }
1836         free_path(p, t_path);
1837         return retval;
1838 }
1839
1840 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1841 {
1842         int retval;
1843         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
1844         if (!t_path)
1845                 return -1;
1846         /* TODO: 9ns support */
1847         retval = do_rmdir(t_path);
1848         free_path(p, t_path);
1849         return retval;
1850 }
1851
1852 intreg_t sys_pipe(struct proc *p, int *u_pipefd, int flags)
1853 {
1854         int pipefd[2] = {0};
1855         int retval = syspipe(pipefd);
1856
1857         if (retval)
1858                 return -1;
1859         if (memcpy_to_user_errno(p, u_pipefd, pipefd, sizeof(pipefd))) {
1860                 sysclose(pipefd[0]);
1861                 sysclose(pipefd[1]);
1862                 set_errno(EFAULT);
1863                 return -1;
1864         }
1865         return 0;
1866 }
1867
1868 intreg_t sys_gettimeofday(struct proc *p, int *buf)
1869 {
1870         static spinlock_t gtod_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
1871         static int t0 = 0;
1872
1873         spin_lock(&gtod_lock);
1874         if(t0 == 0)
1875
1876 #if (defined CONFIG_APPSERVER)
1877         t0 = ufe(time,0,0,0,0);
1878 #else
1879         // Nanwan's birthday, bitches!!
1880         t0 = 1242129600;
1881 #endif
1882         spin_unlock(&gtod_lock);
1883
1884         long long dt = read_tsc();
1885         /* TODO: This probably wants its own function, using a struct timeval */
1886         long kbuf[2] = {t0+dt/system_timing.tsc_freq,
1887             (dt%system_timing.tsc_freq)*1000000/system_timing.tsc_freq};
1888
1889         return memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,sizeof(kbuf));
1890 }
1891
1892 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
1893 {
1894         int retval = 0;
1895         /* TODO: actually support this call on tty FDs.  Right now, we just fake
1896          * what my linux box reports for a bash pty. */
1897         struct termios *kbuf = kmalloc(sizeof(struct termios), 0);
1898         kbuf->c_iflag = 0x2d02;
1899         kbuf->c_oflag = 0x0005;
1900         kbuf->c_cflag = 0x04bf;
1901         kbuf->c_lflag = 0x8a3b;
1902         kbuf->c_line = 0x0;
1903         kbuf->c_ispeed = 0xf;
1904         kbuf->c_ospeed = 0xf;
1905         kbuf->c_cc[0] = 0x03;
1906         kbuf->c_cc[1] = 0x1c;
1907         kbuf->c_cc[2] = 0x7f;
1908         kbuf->c_cc[3] = 0x15;
1909         kbuf->c_cc[4] = 0x04;
1910         kbuf->c_cc[5] = 0x00;
1911         kbuf->c_cc[6] = 0x01;
1912         kbuf->c_cc[7] = 0xff;
1913         kbuf->c_cc[8] = 0x11;
1914         kbuf->c_cc[9] = 0x13;
1915         kbuf->c_cc[10] = 0x1a;
1916         kbuf->c_cc[11] = 0xff;
1917         kbuf->c_cc[12] = 0x12;
1918         kbuf->c_cc[13] = 0x0f;
1919         kbuf->c_cc[14] = 0x17;
1920         kbuf->c_cc[15] = 0x16;
1921         kbuf->c_cc[16] = 0xff;
1922         kbuf->c_cc[17] = 0x00;
1923         kbuf->c_cc[18] = 0x00;
1924         kbuf->c_cc[19] = 0x00;
1925         kbuf->c_cc[20] = 0x00;
1926         kbuf->c_cc[21] = 0x00;
1927         kbuf->c_cc[22] = 0x00;
1928         kbuf->c_cc[23] = 0x00;
1929         kbuf->c_cc[24] = 0x00;
1930         kbuf->c_cc[25] = 0x00;
1931         kbuf->c_cc[26] = 0x00;
1932         kbuf->c_cc[27] = 0x00;
1933         kbuf->c_cc[28] = 0x00;
1934         kbuf->c_cc[29] = 0x00;
1935         kbuf->c_cc[30] = 0x00;
1936         kbuf->c_cc[31] = 0x00;
1937
1938         if (memcpy_to_user_errno(p, termios_p, kbuf, sizeof(struct termios)))
1939                 retval = -1;
1940         kfree(kbuf);
1941         return retval;
1942 }
1943
1944 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
1945                        const void *termios_p)
1946 {
1947         /* TODO: do this properly too.  For now, we just say 'it worked' */
1948         return 0;
1949 }
1950
1951 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
1952  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
1953  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
1954  * these calls.  Someday. */
1955 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
1956 {
1957         return 0;
1958 }
1959
1960 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
1961 {
1962         return 0;
1963 }
1964
1965 /* long bind(char* src_path, char* onto_path, int flag);
1966  *
1967  * The naming for the args in bind is messy historically.  We do:
1968  *              bind src_path onto_path
1969  * plan9 says bind NEW OLD, where new is *src*, and old is *onto*.
1970  * Linux says mount --bind OLD NEW, where OLD is *src* and NEW is *onto*. */
1971 intreg_t sys_nbind(struct proc *p,
1972                    char *src_path, size_t src_l,
1973                    char *onto_path, size_t onto_l,
1974                    unsigned int flag)
1975
1976 {
1977         int ret;
1978         char *t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
1979         if (t_srcpath == NULL) {
1980                 printd("srcpath dup failed ptr %p size %d\n", src_path, src_l);
1981                 return -1;
1982         }
1983         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
1984         if (t_ontopath == NULL) {
1985                 free_path(p, t_srcpath);
1986                 printd("ontopath dup failed ptr %p size %d\n", onto_path, onto_l);
1987                 return -1;
1988         }
1989         printd("sys_nbind: %s -> %s flag %d\n", t_srcpath, t_ontopath, flag);
1990         ret = sysbind(t_srcpath, t_ontopath, flag);
1991         free_path(p, t_srcpath);
1992         free_path(p, t_ontopath);
1993         return ret;
1994 }
1995
1996 /* int mount(int fd, int afd, char* onto_path, int flag, char* aname); */
1997 intreg_t sys_nmount(struct proc *p,
1998                     int fd,
1999                     char *onto_path, size_t onto_l,
2000                     unsigned int flag
2001                         /* we ignore these */
2002                         /* no easy way to pass this many args anyway. *
2003                     int afd,
2004                     char *auth, size_t auth_l*/)
2005 {
2006         int ret;
2007         int afd;
2008
2009         afd = -1;
2010         char *t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2011         if (t_ontopath == NULL)
2012                 return -1;
2013         ret = sysmount(fd, afd, t_ontopath, flag, /* spec or auth */"/");
2014         free_path(p, t_ontopath);
2015         return ret;
2016 }
2017
2018 /* Unmount undoes the operation of a bind or mount.  Check out
2019  * http://plan9.bell-labs.com/magic/man2html/1/bind .  Though our mount takes an
2020  * FD, not servename (aka src_path), so it's not quite the same.
2021  *
2022  * To translate between Plan 9 and Akaros, old -> onto_path.  new -> src_path.
2023  *
2024  * For unmount, src_path / new is optional.  If set, we only unmount the
2025  * bindmount that came from src_path. */
2026 intreg_t sys_nunmount(struct proc *p, char *src_path, int src_l,
2027                       char *onto_path, int onto_l)
2028 {
2029         int ret;
2030         char *t_ontopath, *t_srcpath;
2031         t_ontopath = copy_in_path(p, onto_path, onto_l);
2032         if (t_ontopath == NULL)
2033                 return -1;
2034         if (src_path) {
2035                 t_srcpath = copy_in_path(p, src_path, src_l);
2036                 if (t_srcpath == NULL) {
2037                         free_path(p, t_ontopath);
2038                         return -1;
2039                 }
2040         } else {
2041                 t_srcpath = 0;
2042         }
2043         ret = sysunmount(t_srcpath, t_ontopath);
2044         free_path(p, t_ontopath);
2045         free_path(p, t_srcpath);        /* you can free a null path */
2046         return ret;
2047 }
2048
2049 intreg_t sys_fd2path(struct proc *p, int fd, void *u_buf, size_t len)
2050 {
2051         int ret = 0;
2052         struct chan *ch;
2053         ERRSTACK(1);
2054         /* UMEM: Check the range, can PF later and kill if the page isn't present */
2055         if (!is_user_rwaddr(u_buf, len)) {
2056                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", u_buf,
2057                        len, __FUNCTION__);
2058                 return -1;
2059         }
2060         /* fdtochan throws */
2061         if (waserror()) {
2062                 poperror();
2063                 return -1;
2064         }
2065         ch = fdtochan(&current->open_files, fd, -1, FALSE, TRUE);
2066         if (snprintf(u_buf, len, "%s", channame(ch)) >= len) {
2067                 set_errno(ERANGE);
2068                 set_errstr("fd2path buf too small, needed %d", ret);
2069                 ret = -1;
2070         }
2071         cclose(ch);
2072         poperror();
2073         return ret;
2074 }
2075
2076 /* Helper, interprets the wstat and performs the VFS action.  Returns stat_sz on
2077  * success for all ops, -1 or 0 o/w.  If one op fails, it'll skip the remaining
2078  * ones. */
2079 static int vfs_wstat(struct file *file, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2080                      int flags)
2081 {
2082         struct dir *dir;
2083         int m_sz;
2084         int retval = 0;
2085
2086         dir = kzmalloc(sizeof(struct dir) + stat_sz, KMALLOC_WAIT);
2087         m_sz = convM2D(stat_m, stat_sz, &dir[0], (char*)&dir[1]);
2088         if (m_sz != stat_sz) {
2089                 set_errstr(Eshortstat);
2090                 set_errno(EINVAL);
2091                 kfree(dir);
2092                 return -1;
2093         }
2094         if (flags & WSTAT_MODE) {
2095                 retval = do_file_chmod(file, dir->mode);
2096                 if (retval < 0)
2097                         goto out;
2098         }
2099         if (flags & WSTAT_LENGTH) {
2100                 retval = do_truncate(file->f_dentry->d_inode, dir->length);
2101                 if (retval < 0)
2102                         goto out;
2103         }
2104         if (flags & WSTAT_ATIME) {
2105                 /* wstat only gives us seconds */
2106                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_sec = dir->atime;
2107                 file->f_dentry->d_inode->i_atime.tv_nsec = 0;
2108         }
2109         if (flags & WSTAT_MTIME) {
2110                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_sec = dir->mtime;
2111                 file->f_dentry->d_inode->i_mtime.tv_nsec = 0;
2112         }
2113
2114 out:
2115         kfree(dir);
2116         /* convert vfs retval to wstat retval */
2117         if (retval >= 0)
2118                 retval = stat_sz;
2119         return retval;
2120 }
2121
2122 intreg_t sys_wstat(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
2123                    uint8_t *stat_m, size_t stat_sz, int flags)
2124 {
2125         int retval = 0;
2126         char *t_path = copy_in_path(p, path, path_l);
2127         struct file *file;
2128
2129         if (!t_path)
2130                 return -1;
2131         retval = syswstat(t_path, stat_m, stat_sz);
2132         if (retval == stat_sz) {
2133                 free_path(p, t_path);
2134                 return stat_sz;
2135         }
2136         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2137         file = do_file_open(t_path, O_READ, 0);
2138         free_path(p, t_path);
2139         if (!file)
2140                 return -1;
2141         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2142         kref_put(&file->f_kref);
2143         return retval;
2144 }
2145
2146 intreg_t sys_fwstat(struct proc *p, int fd, uint8_t *stat_m, size_t stat_sz,
2147                     int flags)
2148 {
2149         int retval = 0;
2150         struct file *file;
2151
2152         retval = sysfwstat(fd, stat_m, stat_sz);
2153         if (retval == stat_sz)
2154                 return stat_sz;
2155         /* 9ns failed, we'll need to check the VFS */
2156         file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
2157         if (!file)
2158                 return -1;
2159         retval = vfs_wstat(file, stat_m, stat_sz, flags);
2160         kref_put(&file->f_kref);
2161         return retval;
2162 }
2163
2164 intreg_t sys_rename(struct proc *p, char *old_path, size_t old_path_l,
2165                     char *new_path, size_t new_path_l)
2166 {
2167         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2168         struct systrace_record *t = pcpui->cur_kthread->trace;
2169         ERRSTACK(1);
2170         int mountpointlen = 0;
2171         char *from_path = copy_in_path(p, old_path, old_path_l);
2172         char *to_path = copy_in_path(p, new_path, new_path_l);
2173         struct chan *oldchan = 0, *newchan = NULL;
2174         int retval = -1;
2175
2176         if ((!from_path) || (!to_path))
2177                 return -1;
2178         printd("sys_rename :%s: to :%s: : ", from_path, to_path);
2179         if (t) {
2180                 t->datalen = snprintf((char *)t->data, sizeof(t->data), "Rename :%s: to :%s:", from_path, to_path);
2181         }
2182
2183         /* we need a fid for the wstat. */
2184         /* TODO: maybe wrap the 9ns stuff better.  sysrename maybe? */
2185
2186         /* discard namec error */
2187         if (!waserror()) {
2188                 oldchan = namec(from_path, Aaccess, 0, 0);
2189         }
2190         poperror();
2191         if (!oldchan) {
2192                 retval = do_rename(from_path, to_path);
2193                 free_path(p, from_path);
2194                 free_path(p, to_path);
2195                 return retval;
2196         }
2197
2198         printd("Oldchan: %C\n", oldchan);
2199         printd("Oldchan: mchan %C\n", oldchan->mchan);
2200
2201         /* If walked through a mountpoint, we need to take that
2202          * into account for the Twstat.
2203          */
2204         if (oldchan->mountpoint) {
2205                 printd("mountpoint: %C\n", oldchan->mountpoint);
2206                 if (oldchan->mountpoint->name)
2207                         mountpointlen = oldchan->mountpoint->name->len;
2208         }
2209
2210         /* This test makes sense even when mountpointlen is 0 */
2211         if (strlen(to_path) < mountpointlen) {
2212                 set_errno(EINVAL);
2213                 goto done;
2214         }
2215
2216         /* the omode and perm are of no importance. */
2217         newchan = namec(to_path, Acreatechan, 0, 0);
2218         if (newchan == NULL) {
2219                 printd("sys_rename %s to %s found no chan\n", from_path, to_path);
2220                 set_errno(EPERM);
2221                 goto done;
2222         }
2223         printd("Newchan: %C\n", newchan);
2224         printd("Newchan: mchan %C\n", newchan->mchan);
2225
2226         if ((newchan->dev != oldchan->dev) || 
2227                 (newchan->type != oldchan->type)) {
2228                 printd("Old chan and new chan do not match\n");
2229                 set_errno(ENODEV);
2230                 goto done;
2231         }
2232
2233         struct dir dir;
2234         size_t mlen;
2235         uint8_t mbuf[STATFIXLEN + MAX_PATH_LEN + 1];
2236
2237         init_empty_dir(&dir);
2238         dir.name = to_path;
2239         /* absolute paths need the mountpoint name stripped from them.
2240          * Once stripped, it still has to be an absolute path.
2241          */
2242         if (dir.name[0] == '/') {
2243                 dir.name = to_path + mountpointlen;
2244                 if (dir.name[0] != '/') {
2245                         set_errno(EINVAL);
2246                         goto done;
2247                 }
2248         }
2249
2250         mlen = convD2M(&dir, mbuf, sizeof(mbuf));
2251         if (! mlen) {
2252                 printk("convD2M failed\n");
2253                 set_errno(EINVAL);
2254                 goto done;
2255         }
2256
2257         if (waserror()) {
2258                 printk("validstat failed: %s\n", current_errstr());
2259                 goto done;
2260         }
2261
2262         validstat(mbuf, mlen, 1);
2263         poperror();
2264
2265         if (waserror()) {
2266                 //cclose(oldchan);
2267                 nexterror();
2268         }
2269
2270         retval = devtab[oldchan->type].wstat(oldchan, mbuf, mlen);
2271
2272         poperror();
2273         if (retval == mlen) {
2274                 retval = mlen;
2275         } else {
2276                 printk("syswstat did not go well\n");
2277                 set_errno(EXDEV);
2278         };
2279         printk("syswstat returns %d\n", retval);
2280
2281 done: 
2282         free_path(p, from_path);
2283         free_path(p, to_path);
2284         cclose(oldchan);
2285         cclose(newchan);
2286         return retval;
2287 }
2288
2289 /* Careful: if an FD is busy, we don't close the old object, it just fails */
2290 static intreg_t sys_dup_fds_to(struct proc *p, unsigned int pid,
2291                                struct childfdmap *map, unsigned int nentries)
2292 {
2293         ssize_t ret = 0;
2294         struct proc *child;
2295         int slot;
2296         struct file *file;
2297
2298         if (!is_user_rwaddr(map, sizeof(struct childfdmap) * nentries)) {
2299                 set_errno(EINVAL);
2300                 return -1;
2301         }
2302         child = get_controllable_proc(p, pid);
2303         if (!child)
2304                 return -1;
2305         for (int i = 0; i < nentries; i++) {
2306                 map[i].ok = -1;
2307                 file = get_file_from_fd(&p->open_files, map[i].parentfd);
2308                 if (file) {
2309                         slot = insert_file(&child->open_files, file, map[i].childfd, TRUE,
2310                                            FALSE);
2311                         if (slot == map[i].childfd) {
2312                                 map[i].ok = 0;
2313                                 ret++;
2314                         }
2315                         kref_put(&file->f_kref);
2316                         continue;
2317                 }
2318                 if (!sys_dup_to(p, map[i].parentfd, child, map[i].childfd)) {
2319                         map[i].ok = 0;
2320                         ret++;
2321                         continue;
2322                 }
2323                 /* probably a bug, could send EBADF, maybe via 'ok' */
2324                 printk("[kernel] dup_fds_to: couldn't find %d\n", map[i].parentfd);
2325         }
2326         proc_decref(child);
2327         return ret;
2328 }
2329
2330 /* 0 on success, anything else is an error, with errno/errstr set */
2331 static int handle_tap_req(struct proc *p, struct fd_tap_req *req)
2332 {
2333         switch (req->cmd) {
2334                 case (FDTAP_CMD_ADD):
2335                         return add_fd_tap(p, req);
2336                 case (FDTAP_CMD_REM):
2337                         return remove_fd_tap(p, req->fd);
2338                 default:
2339                         set_errno(ENOSYS);
2340                         set_errstr("FD Tap Command %d not supported", req->cmd);
2341                         return -1;
2342         }
2343 }
2344
2345 /* Processes up to nr_reqs tap requests.  If a request errors out, we stop
2346  * immediately.  Returns the number processed.  If done != nr_reqs, check errno
2347  * and errstr for the last failure, which is for tap_reqs[done]. */
2348 static intreg_t sys_tap_fds(struct proc *p, struct fd_tap_req *tap_reqs,
2349                             size_t nr_reqs)
2350 {
2351         struct fd_tap_req *req_i = tap_reqs;
2352         int done;
2353         if (!is_user_rwaddr(tap_reqs, sizeof(struct fd_tap_req) * nr_reqs)) {
2354                 set_errno(EINVAL);
2355                 return 0;
2356         }
2357         for (done = 0; done < nr_reqs; done++, req_i++) {
2358                 if (handle_tap_req(p, req_i))
2359                         break;
2360         }
2361         return done;
2362 }
2363
2364 /************** Syscall Invokation **************/
2365
2366 const struct sys_table_entry syscall_table[] = {
2367         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
2368         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
2369         [SYS_cache_buster] = {(syscall_t)sys_cache_buster, "buster"},
2370         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
2371         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
2372         [SYS_cputs] = {(syscall_t)sys_cputs, "cputs"},
2373         [SYS_cgetc] = {(syscall_t)sys_cgetc, "cgetc"},
2374         [SYS_getpcoreid] = {(syscall_t)sys_getpcoreid, "getpcoreid"},
2375         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
2376         [SYS_getpid] = {(syscall_t)sys_getpid, "getpid"},
2377         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
2378         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
2379         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
2380         [SYS_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
2381         [SYS_change_vcore] = {(syscall_t)sys_change_vcore, "change_vcore"},
2382         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
2383         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
2384         [SYS_waitpid] = {(syscall_t)sys_waitpid, "waitpid"},
2385         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
2386         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
2387         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
2388         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
2389         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
2390         [SYS_provision] = {(syscall_t)sys_provision, "provision"},
2391         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
2392         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
2393         [SYS_vc_entry] = {(syscall_t)sys_vc_entry, "vc_entry"},
2394         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
2395 #ifdef CONFIG_ARSC_SERVER
2396         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
2397 #endif
2398         [SYS_change_to_m] = {(syscall_t)sys_change_to_m, "change_to_m"},
2399         [SYS_setup_vmm] = {(syscall_t)sys_setup_vmm, "setup_vmm"},
2400         [SYS_poke_ksched] = {(syscall_t)sys_poke_ksched, "poke_ksched"},
2401         [SYS_abort_sysc] = {(syscall_t)sys_abort_sysc, "abort_sysc"},
2402         [SYS_abort_sysc_fd] = {(syscall_t)sys_abort_sysc_fd, "abort_sysc_fd"},
2403         [SYS_populate_va] = {(syscall_t)sys_populate_va, "populate_va"},
2404
2405         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
2406         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
2407         [SYS_open] = {(syscall_t)sys_open, "open"},
2408         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
2409         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
2410         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
2411         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
2412         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
2413         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
2414         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
2415         [SYS_llseek] = {(syscall_t)sys_llseek, "llseek"},
2416         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
2417         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
2418         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
2419         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
2420         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
2421         [SYS_fchdir] = {(syscall_t)sys_fchdir, "fchdir"},
2422         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
2423         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdir"},
2424         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
2425         [SYS_pipe] = {(syscall_t)sys_pipe, "pipe"},
2426         [SYS_gettimeofday] = {(syscall_t)sys_gettimeofday, "gettime"},
2427         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
2428         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
2429         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
2430         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"},
2431         /* special! */
2432         [SYS_nbind] ={(syscall_t)sys_nbind, "nbind"},
2433         [SYS_nmount] ={(syscall_t)sys_nmount, "nmount"},
2434         [SYS_nunmount] ={(syscall_t)sys_nunmount, "nunmount"},
2435         [SYS_fd2path] ={(syscall_t)sys_fd2path, "fd2path"},
2436         [SYS_wstat] ={(syscall_t)sys_wstat, "wstat"},
2437         [SYS_fwstat] ={(syscall_t)sys_fwstat, "fwstat"},
2438         [SYS_rename] ={(syscall_t)sys_rename, "rename"},
2439         [SYS_dup_fds_to] = {(syscall_t)sys_dup_fds_to, "dup_fds_to"},
2440         [SYS_tap_fds] = {(syscall_t)sys_tap_fds, "tap_fds"},
2441 };
2442 const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
2443 /* Executes the given syscall.
2444  *
2445  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
2446  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
2447  * any silly state.
2448  *
2449  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
2450  * remain oblivious of the caller. */
2451 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
2452                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
2453 {
2454         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2455         intreg_t ret = -1;
2456         ERRSTACK(1);
2457
2458         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL) {
2459                 printk("[kernel] Invalid syscall %d for proc %d\n", sc_num, p->pid);
2460                 printk("\tArgs: %p, %p, %p, %p, %p, %p\n", a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2461                 print_user_ctx(per_cpu_info[core_id()].cur_ctx);
2462                 return -1;
2463         }
2464
2465         /* N.B. This is going away. */
2466         if (waserror()){
2467                 printk("Plan 9 system call returned via waserror()\n");
2468                 printk("String: '%s'\n", current_errstr());
2469                 /* if we got here, then the errbuf was right.
2470                  * no need to check!
2471                  */
2472                 return -1;
2473         }
2474         //printd("before syscall errstack %p\n", errstack);
2475         //printd("before syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2476         ret = syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
2477         //printd("after syscall errstack base %p\n", get_cur_errbuf());
2478         if (get_cur_errbuf() != &errstack[0]) {
2479                 /* Can't trust coreid and vcoreid anymore, need to check the trace */
2480                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, "
2481                        "%p, %p) proc: %d\n", read_tsc(),
2482                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
2483                        a4, a5, p->pid);
2484                 if (sc_num != SYS_fork)
2485                         printk("YOU SHOULD PANIC: errstack mismatch");
2486         }
2487         return ret;
2488 }
2489
2490 /* Execute the syscall on the local core */
2491 void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
2492 {
2493         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2494
2495         assert(irq_is_enabled());       /* in case we proc destroy */
2496         /* In lieu of pinning, we just check the sysc and will PF on the user addr
2497          * later (if the addr was unmapped).  Which is the plan for all UMEM. */
2498         if (!is_user_rwaddr(sysc, sizeof(struct syscall))) {
2499                 printk("[kernel] bad user addr %p (+%p) in %s (user bug)\n", sysc,
2500                        sizeof(struct syscall), __FUNCTION__);
2501                 return;
2502         }
2503         pcpui->cur_kthread->sysc = sysc;        /* let the core know which sysc it is */
2504         systrace_start_trace(pcpui->cur_kthread, sysc);
2505         alloc_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2506         /* syscall() does not return for exec and yield, so put any cleanup in there
2507          * too. */
2508         sysc->retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
2509                                sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
2510         /* Need to re-load pcpui, in case we migrated */
2511         pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
2512         free_sysc_str(pcpui->cur_kthread);
2513         systrace_finish_trace(pcpui->cur_kthread, sysc->retval);
2514         /* Some 9ns paths set errstr, but not errno.  glibc will ignore errstr.
2515          * this is somewhat hacky, since errno might get set unnecessarily */
2516         if ((current_errstr()[0] != 0) && (!sysc->err))
2517                 sysc->err = EUNSPECIFIED;
2518         finish_sysc(sysc, pcpui->cur_proc);
2519         pcpui->cur_kthread->sysc = 0;   /* no longer working on sysc */
2520 }
2521
2522 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
2523  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
2524  * at least one, it will run it directly. */
2525 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
2526 {
2527         int retval;
2528         /* Careful with pcpui here, we could have migrated */
2529         if (!nr_syscs) {
2530                 printk("[kernel] No nr_sysc, probably a bug, user!\n");
2531                 return;
2532         }
2533         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
2534         if (nr_syscs != 1)
2535                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
2536         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there is
2537          * 1) */
2538         run_local_syscall(sysc);
2539 }
2540
2541 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
2542  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
2543  * belongs to (probably is current).
2544  *
2545  * You need to have SC_K_LOCK set when you call this. */
2546 void __signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
2547 {
2548         struct event_queue *ev_q;
2549         struct event_msg local_msg;
2550         /* User sets the ev_q then atomically sets the flag (races with SC_DONE) */
2551         if (atomic_read(&sysc->flags) & SC_UEVENT) {
2552                 rmb();  /* read the ev_q after reading the flag */
2553                 ev_q = sysc->ev_q;
2554                 if (ev_q) {
2555                         memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
2556                         local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
2557                         local_msg.ev_arg3 = sysc;
2558                         send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
2559                 }
2560         }
2561 }
2562
2563 /* Syscall tracing */
2564 static void __init_systrace(void)
2565 {
2566         systrace_buffer = kmalloc(MAX_SYSTRACES*sizeof(struct systrace_record), 0);
2567         if (!systrace_buffer)
2568                 panic("Unable to alloc a trace buffer\n");
2569         systrace_bufidx = 0;
2570         systrace_bufsize = MAX_SYSTRACES;
2571         /* Note we never free the buffer - it's around forever.  Feel free to change
2572          * this if you want to change the size or something dynamically. */
2573 }
2574
2575 /* If you call this while it is running, it will change the mode */
2576 void systrace_start(bool silent)
2577 {
2578         static bool init = FALSE;
2579         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2580         if (!init) {
2581                 __init_systrace();
2582                 init = TRUE;
2583         }
2584         systrace_flags = silent ? SYSTRACE_ON : SYSTRACE_ON | SYSTRACE_LOUD;
2585         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2586 }
2587
2588 int systrace_reg(bool all, struct proc *p)
2589 {
2590         int retval = 0;
2591         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2592         if (all) {
2593                 printk("Tracing syscalls for all processes\n");
2594                 systrace_flags |= SYSTRACE_ALLPROC;
2595                 retval = 0;
2596         } else {
2597                 for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++) {
2598                         if (!systrace_procs[i]) {
2599                                 printk("Tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
2600                                 systrace_procs[i] = p;
2601                                 retval = 0;
2602                                 break;
2603                         }
2604                 }
2605         }
2606         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2607         return retval;
2608 }
2609
2610 int systrace_trace_pid(struct proc *p)
2611 {
2612         if (systrace_reg(false, p))
2613                 error("no more processes");
2614         systrace_start(true);
2615         return 0;
2616 }
2617
2618 void systrace_stop(void)
2619 {
2620         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2621         systrace_flags = 0;
2622         for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++)
2623                 systrace_procs[i] = 0;
2624         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2625 }
2626
2627 /* If you registered a process specifically, then you need to dereg it
2628  * specifically.  Or just fully stop, which will do it for all. */
2629 int systrace_dereg(bool all, struct proc *p)
2630 {
2631         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2632         if (all) {
2633                 printk("No longer tracing syscalls for all processes.\n");
2634                 systrace_flags &= ~SYSTRACE_ALLPROC;
2635         } else {
2636                 for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++) {
2637                         if (systrace_procs[i] == p) {
2638                                 systrace_procs[i] = 0;
2639                                 printk("No longer tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
2640                         }
2641                 }
2642         }
2643         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2644         return 0;
2645 }
2646
2647 /* Regardless of locking, someone could be writing into the buffer */
2648 void systrace_print(bool all, struct proc *p)
2649 {
2650         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2651         /* if you want to be clever, you could make this start from the earliest
2652          * timestamp and loop around.  Careful of concurrent writes. */
2653         for (int i = 0; i < systrace_bufsize; i++)
2654                 if (systrace_buffer[i].start_timestamp)
2655                         printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%p, %p, %p, %p, %p,"
2656                                "%p) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
2657                                systrace_buffer[i].start_timestamp,
2658                                systrace_buffer[i].syscallno,
2659                                syscall_table[systrace_buffer[i].syscallno].name,
2660                                systrace_buffer[i].arg0,
2661                                systrace_buffer[i].arg1,
2662                                systrace_buffer[i].arg2,
2663                                systrace_buffer[i].arg3,
2664                                systrace_buffer[i].arg4,
2665                                systrace_buffer[i].arg5,
2666                                systrace_buffer[i].pid,
2667                                systrace_buffer[i].coreid,
2668                                systrace_buffer[i].vcoreid);
2669         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2670 }
2671
2672 void systrace_clear_buffer(void)
2673 {
2674         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
2675         memset(systrace_buffer, 0, sizeof(struct systrace_record) * MAX_SYSTRACES);
2676         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
2677 }
2678
2679 bool syscall_uses_fd(struct syscall *sysc, int fd)
2680 {
2681         switch (sysc->num) {
2682                 case (SYS_read):
2683                 case (SYS_write):
2684                 case (SYS_close):
2685                 case (SYS_fstat):
2686                 case (SYS_fcntl):
2687                 case (SYS_llseek):
2688                 case (SYS_nmount):
2689                 case (SYS_fd2path):
2690                         if (sysc->arg0 == fd)
2691                                 return TRUE;
2692                         return FALSE;
2693                 case (SYS_mmap):
2694                         /* mmap always has to be special. =) */
2695                         if (sysc->arg4 == fd)
2696                                 return TRUE;
2697                         return FALSE;
2698                 default:
2699                         return FALSE;
2700         }
2701 }
2702
2703 void print_sysc(struct proc *p, struct syscall *sysc)
2704 {
2705         struct proc *old_p = switch_to(p);
2706         printk("SYS_%d, flags %p, a0 %p, a1 %p, a2 %p, a3 %p, a4 %p, a5 %p\n",
2707                sysc->num, atomic_read(&sysc->flags),
2708                sysc->arg0, sysc->arg1, sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4,
2709                sysc->arg5);
2710         switch_back(p, old_p);
2711 }