x86 console/serial cleanup
[akaros.git] / kern / src / syscall.c
1 /* See COPYRIGHT for copyright information. */
2
3 #ifdef __SHARC__
4 #pragma nosharc
5 #endif
6
7 #include <ros/common.h>
8 #include <arch/types.h>
9 #include <arch/arch.h>
10 #include <arch/mmu.h>
11 #include <arch/console.h>
12 #include <ros/time.h>
13 #include <error.h>
14
15 #include <elf.h>
16 #include <string.h>
17 #include <assert.h>
18 #include <process.h>
19 #include <schedule.h>
20 #include <pmap.h>
21 #include <umem.h>
22 #include <mm.h>
23 #include <trap.h>
24 #include <syscall.h>
25 #include <kmalloc.h>
26 #include <stdio.h>
27 #include <frontend.h>
28 #include <colored_caches.h>
29 #include <hashtable.h>
30 #include <bitmask.h>
31 #include <vfs.h>
32 #include <devfs.h>
33 #include <smp.h>
34 #include <arsc_server.h>
35 #include <event.h>
36
37
38 #ifdef __CONFIG_NETWORKING__
39 #include <arch/nic_common.h>
40 extern int (*send_frame)(const char *CT(len) data, size_t len);
41 extern unsigned char device_mac[6];
42 #endif
43
44 /* Tracing Globals */
45 int systrace_flags = 0;
46 struct systrace_record *systrace_buffer = 0;
47 uint32_t systrace_bufidx = 0;
48 size_t systrace_bufsize = 0;
49 struct proc *systrace_procs[MAX_NUM_TRACED] = {0};
50 spinlock_t systrace_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
51
52 /* Not enforcing the packing of systrace_procs yet, but don't rely on that */
53 static bool proc_is_traced(struct proc *p)
54 {
55         for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++)
56                 if (systrace_procs[i] == p)
57                         return true;
58         return false;
59 }
60
61 /* Helper to finish a syscall, signalling if appropriate */
62 static void finish_sysc(struct syscall *sysc, struct proc *p)
63 {
64         /* Atomically turn on the LOCK and SC_DONE flag.  The lock tells userspace
65          * we're messing with the flags and to not proceed.  We use it instead of
66          * CASing with userspace.  We need the atomics since we're racing with
67          * userspace for the event_queue registration.  The 'lock' tells userspace
68          * to not muck with the flags while we're signalling. */
69         atomic_or(&sysc->flags, SC_K_LOCK | SC_DONE); 
70         __signal_syscall(sysc, p);
71         atomic_and(&sysc->flags, ~SC_K_LOCK); 
72 }
73
74 /* Helper that "finishes" the current async syscall.  This should be used when
75  * we are calling a function in a syscall that might not return and won't be
76  * able to use the normal syscall return path, such as proc_yield().  Call this
77  * from within syscall.c (I don't want it global).
78  *
79  * It is possible for another user thread to see the syscall being done early -
80  * they just need to be careful with the weird proc management calls (as in,
81  * don't trust an async fork).
82  *
83  * *sysc is in user memory, and should be pinned (TODO: UMEM).  There may be
84  * issues with unpinning this if we never return. */
85 static void finish_current_sysc(int retval)
86 {
87         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
88         assert(pcpui->cur_sysc);
89         pcpui->cur_sysc->retval = retval;
90         finish_sysc(pcpui->cur_sysc, pcpui->cur_proc);
91 }
92
93 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
94  */
95 void set_errno(int errno)
96 {
97         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
98         if (pcpui->cur_sysc)
99                 pcpui->cur_sysc->err = errno;
100 }
101
102 /************** Utility Syscalls **************/
103
104 static int sys_null(void)
105 {
106         return 0;
107 }
108
109 /* Diagnostic function: blocks the kthread/syscall, to help userspace test its
110  * async I/O handling. */
111 static int sys_block(struct proc *p, unsigned int usec)
112 {
113         struct timer_chain *tchain = &per_cpu_info[core_id()].tchain;
114         struct alarm_waiter a_waiter;
115         init_awaiter(&a_waiter, 0);
116         /* Note printing takes a few ms, so your printds won't be perfect. */
117         printd("[kernel] sys_block(), sleeping at %llu\n", read_tsc());
118         set_awaiter_rel(&a_waiter, usec);
119         set_alarm(tchain, &a_waiter);
120         sleep_on_awaiter(&a_waiter);
121         printd("[kernel] sys_block(), waking up at %llu\n", read_tsc());
122         return 0;
123 }
124
125 // Writes 'val' to 'num_writes' entries of the well-known array in the kernel
126 // address space.  It's just #defined to be some random 4MB chunk (which ought
127 // to be boot_alloced or something).  Meant to grab exclusive access to cache
128 // lines, to simulate doing something useful.
129 static int sys_cache_buster(struct proc *p, uint32_t num_writes,
130                              uint32_t num_pages, uint32_t flags)
131 { TRUSTEDBLOCK /* zra: this is not really part of the kernel */
132         #define BUSTER_ADDR             0xd0000000L  // around 512 MB deep
133         #define MAX_WRITES              1048576*8
134         #define MAX_PAGES               32
135         #define INSERT_ADDR     (UINFO + 2*PGSIZE) // should be free for these tests
136         uint32_t* buster = (uint32_t*)BUSTER_ADDR;
137         static spinlock_t buster_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
138         uint64_t ticks = -1;
139         page_t* a_page[MAX_PAGES];
140
141         /* Strided Accesses or Not (adjust to step by cachelines) */
142         uint32_t stride = 1;
143         if (flags & BUSTER_STRIDED) {
144                 stride = 16;
145                 num_writes *= 16;
146         }
147
148         /* Shared Accesses or Not (adjust to use per-core regions)
149          * Careful, since this gives 8MB to each core, starting around 512MB.
150          * Also, doesn't separate memory for core 0 if it's an async call.
151          */
152         if (!(flags & BUSTER_SHARED))
153                 buster = (uint32_t*)(BUSTER_ADDR + core_id() * 0x00800000);
154
155         /* Start the timer, if we're asked to print this info*/
156         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS)
157                 ticks = start_timing();
158
159         /* Allocate num_pages (up to MAX_PAGES), to simulate doing some more
160          * realistic work.  Note we don't write to these pages, even if we pick
161          * unshared.  Mostly due to the inconvenience of having to match up the
162          * number of pages with the number of writes.  And it's unnecessary.
163          */
164         if (num_pages) {
165                 spin_lock(&buster_lock);
166                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
167                         upage_alloc(p, &a_page[i],1);
168                         page_insert(p->env_pgdir, a_page[i], (void*)INSERT_ADDR + PGSIZE*i,
169                                     PTE_USER_RW);
170                         page_decref(a_page[i]);
171                 }
172                 spin_unlock(&buster_lock);
173         }
174
175         if (flags & BUSTER_LOCKED)
176                 spin_lock(&buster_lock);
177         for (int i = 0; i < MIN(num_writes, MAX_WRITES); i=i+stride)
178                 buster[i] = 0xdeadbeef;
179         if (flags & BUSTER_LOCKED)
180                 spin_unlock(&buster_lock);
181
182         if (num_pages) {
183                 spin_lock(&buster_lock);
184                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
185                         page_remove(p->env_pgdir, (void*)(INSERT_ADDR + PGSIZE * i));
186                         page_decref(a_page[i]);
187                 }
188                 spin_unlock(&buster_lock);
189         }
190
191         /* Print info */
192         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS) {
193                 ticks = stop_timing(ticks);
194                 printk("%llu,", ticks);
195         }
196         return 0;
197 }
198
199 static int sys_cache_invalidate(void)
200 {
201         #ifdef __i386__
202                 wbinvd();
203         #endif
204         return 0;
205 }
206
207 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
208
209 /* Print a string to the system console. */
210 static ssize_t sys_cputs(struct proc *p, const char *DANGEROUS string,
211                          size_t strlen)
212 {
213         char *t_string;
214         t_string = user_strdup_errno(p, string, strlen);
215         if (!t_string)
216                 return -1;
217         printk("%.*s", strlen, t_string);
218         user_memdup_free(p, t_string);
219         return (ssize_t)strlen;
220 }
221
222 // Read a character from the system console.
223 // Returns the character.
224 /* TODO: remove me */
225 static uint16_t sys_cgetc(struct proc *p)
226 {
227         uint16_t c;
228
229         // The cons_get_any_char() primitive doesn't wait for a character,
230         // but the sys_cgetc() system call does.
231         while ((c = cons_get_any_char()) == 0)
232                 cpu_relax();
233
234         return c;
235 }
236
237 /* Returns the id of the physical core this syscall is executed on. */
238 static uint32_t sys_getpcoreid(void)
239 {
240         return core_id();
241 }
242
243 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
244 // this is removed from the user interface
245 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
246 {
247         return proc_get_vcoreid(p, core_id());
248 }
249
250 /************** Process management syscalls **************/
251
252 /* Returns the calling process's pid */
253 static pid_t sys_getpid(struct proc *p)
254 {
255         return p->pid;
256 }
257
258 /* Creates a process from the file 'path'.  The process is not runnable by
259  * default, so it needs it's status to be changed so that the next call to
260  * schedule() will try to run it.  TODO: take args/envs from userspace. */
261 static int sys_proc_create(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
262                            struct procinfo *pi)
263 {
264         int pid = 0;
265         char *t_path;
266         struct file *program;
267         struct proc *new_p;
268
269         /* Copy in the path.  Consider putting an upper bound on path_l. */
270         t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
271         if (!t_path)
272                 return -1;
273         program = do_file_open(t_path, 0, 0);
274         user_memdup_free(p, t_path);
275         if (!program)
276                 return -1;                      /* presumably, errno is already set */
277         /* TODO: need to split the proc creation, since you must load after setting
278          * args/env, since auxp gets set up there. */
279         //new_p = proc_create(program, 0, 0);
280         if (proc_alloc(&new_p, current))
281                 goto mid_error;
282         /* Set the argument stuff needed by glibc */
283         if (memcpy_from_user_errno(p, new_p->procinfo->argp, pi->argp,
284                                    sizeof(pi->argp)))
285                 goto late_error;
286         if (memcpy_from_user_errno(p, new_p->procinfo->argbuf, pi->argbuf,
287                                    sizeof(pi->argbuf)))
288                 goto late_error;
289         if (load_elf(new_p, program))
290                 goto late_error;
291         kref_put(&program->f_kref);
292         /* Connect to stdin, stdout, stderr (part of proc_create()) */
293         assert(insert_file(&new_p->open_files, dev_stdin,  0) == 0);
294         assert(insert_file(&new_p->open_files, dev_stdout, 0) == 1);
295         assert(insert_file(&new_p->open_files, dev_stderr, 0) == 2);
296         __proc_ready(new_p);
297         pid = new_p->pid;
298         proc_decref(new_p);     /* give up the reference created in proc_create() */
299         return pid;
300 late_error:
301         proc_destroy(new_p);
302         proc_decref(new_p);     /* give up the reference created in proc_create() */
303 mid_error:
304         kref_put(&program->f_kref);
305         return -1;
306 }
307
308 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c */
309 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
310 {
311         struct proc *target = pid2proc(pid);
312         error_t retval = 0;
313
314         if (!target)
315                 return -EBADPROC;
316         // note we can get interrupted here. it's not bad.
317         spin_lock(&p->proc_lock);
318         // make sure we have access and it's in the right state to be activated
319         if (!proc_controls(p, target)) {
320                 proc_decref(target);
321                 retval = -EPERM;
322         } else if (target->state != PROC_CREATED) {
323                 proc_decref(target);
324                 retval = -EINVAL;
325         } else {
326                 __proc_set_state(target, PROC_RUNNABLE_S);
327                 schedule_scp(target);
328         }
329         spin_unlock(&p->proc_lock);
330         proc_decref(target);
331         return retval;
332 }
333
334 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
335  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
336  * - EBADPROC: if there is no such process with pid
337  * - EPERM: if caller does not control pid */
338 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
339 {
340         error_t r;
341         struct proc *p_to_die = pid2proc(pid);
342
343         if (!p_to_die) {
344                 set_errno(ESRCH);
345                 return -1;
346         }
347         if (!proc_controls(p, p_to_die)) {
348                 proc_decref(p_to_die);
349                 set_errno(EPERM);
350                 return -1;
351         }
352         if (p_to_die == p) {
353                 p->exitcode = exitcode;
354                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n", p->pid,exitcode);
355         } else {
356                 p_to_die->exitcode = exitcode;  /* so its parent has some clue */
357                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
358         }
359         proc_destroy(p_to_die);
360         /* we only get here if we weren't the one to die */
361         proc_decref(p_to_die);
362         return ESUCCESS;
363 }
364
365 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
366 {
367         /* proc_yield() often doesn't return - we need to set the syscall retval
368          * early.  If it doesn't return, it expects to eat our reference (for now).
369          */
370         finish_current_sysc(0);
371         proc_incref(p, 1);
372         proc_yield(p, being_nice);
373         proc_decref(p);
374         return 0;
375 }
376
377 static void sys_change_vcore(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
378                              bool enable_my_notif)
379 {
380         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
381         /* Change to vcore may start the vcore up remotely before we can finish the
382          * async syscall, so we need to finish the sysc and not touch the struct.
383          * Note this sysc has no return value. */
384         finish_sysc(pcpui->cur_sysc, pcpui->cur_proc);
385         pcpui->cur_sysc = 0;    /* don't touch sysc again */
386         proc_change_to_vcore(p, vcoreid, enable_my_notif);
387         /* Shouldn't return, to prevent the chance of mucking with cur_sysc.
388          * smp_idle will make sure we run the appropriate cur_tf (which will be the
389          * new vcore for successful calls). */
390         smp_idle();
391 }
392
393 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
394 {
395         int8_t state = 0;
396         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
397         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
398                 set_errno(EINVAL);
399                 return -1;
400         }
401         env_t* env;
402         assert(!proc_alloc(&env, current));
403         assert(env != NULL);
404
405         env->heap_top = e->heap_top;
406         env->ppid = e->pid;
407         disable_irqsave(&state);        /* protect cur_tf */
408         /* Can't really fork if we don't have a current_tf to fork */
409         if (!current_tf) {
410                 set_errno(EINVAL);
411                 return -1;
412         }
413         env->env_tf = *current_tf;
414         enable_irqsave(&state);
415
416         /* We need to speculatively say the syscall worked before copying the memory
417          * out, since the 'forked' process's call never actually goes through the
418          * syscall return path, and will never think it is done.  This violates a
419          * few things.  Just be careful with fork. */
420         finish_current_sysc(0);
421
422         env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
423         for(int i=0; i < llc_cache->num_colors; i++)
424                 if(GET_BITMASK_BIT(e->cache_colors_map,i))
425                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
426
427         /* Make the new process have the same VMRs as the older.  This will copy the
428          * contents of non MAP_SHARED pages to the new VMRs. */
429         if (duplicate_vmrs(e, env)) {
430                 proc_destroy(env);      /* this is prob what you want, not decref by 2 */
431                 proc_decref(env);
432                 set_errno(ENOMEM);
433                 return -1;
434         }
435
436         /* In general, a forked process should be a fresh process, and we copy over
437          * whatever stuff is needed between procinfo/procdata. */
438         /* Copy over the procinfo argument stuff in case they don't exec */
439         memcpy(env->procinfo->argp, e->procinfo->argp, sizeof(e->procinfo->argp));
440         memcpy(env->procinfo->argbuf, e->procinfo->argbuf,
441                sizeof(e->procinfo->argbuf));
442         #ifdef __i386__
443         /* new guy needs to know about ldt (everything else in procdata is fresh */
444         env->procdata->ldt = e->procdata->ldt;
445         #endif
446
447         clone_files(&e->open_files, &env->open_files);
448         __proc_ready(env);
449         __proc_set_state(env, PROC_RUNNABLE_S);
450         schedule_scp(env);
451
452         // don't decref the new process.
453         // that will happen when the parent waits for it.
454         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's parent
455         // when the parent dies, or at least decref it
456
457         printd("[PID %d] fork PID %d\n",e->pid,env->pid);
458         return env->pid;
459 }
460
461 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
462  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
463  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
464  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
465  * refcnt'd *p (syscall won't do that). 
466  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
467  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
468 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
469                     struct procinfo *pi)
470 {
471         int ret = -1;
472         char *t_path;
473         struct file *program;
474         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
475         int8_t state = 0;
476
477         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
478         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
479                 set_errno(EINVAL);
480                 return -1;
481         }
482         if (p != pcpui->cur_proc) {
483                 set_errno(EINVAL);
484                 return -1;
485         }
486         /* Copy in the path.  Consider putting an upper bound on path_l. */
487         t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
488         if (!t_path)
489                 return -1;
490         disable_irqsave(&state);        /* protect cur_tf */
491         /* Can't exec if we don't have a current_tf to restart (if we fail).  This
492          * isn't 100% true, but I'm okay with it. */
493         if (!pcpui->cur_tf) {
494                 enable_irqsave(&state);
495                 set_errno(EINVAL);
496                 return -1;
497         }
498         /* Preemptively copy out the cur_tf, in case we fail later (easier on cur_tf
499          * if we do this now) */
500         p->env_tf = *pcpui->cur_tf;
501         /* Clear the current_tf.  We won't be returning the 'normal' way.  Even if
502          * we want to return with an error, we need to go back differently in case
503          * we succeed.  This needs to be done before we could possibly block, but
504          * unfortunately happens before the point of no return. */
505         pcpui->cur_tf = 0;
506         enable_irqsave(&state);
507         /* This could block: */
508         program = do_file_open(t_path, 0, 0);
509         user_memdup_free(p, t_path);
510         if (!program)
511                 goto early_error;
512         /* Set the argument stuff needed by glibc */
513         if (memcpy_from_user_errno(p, p->procinfo->argp, pi->argp,
514                                    sizeof(pi->argp)))
515                 goto mid_error;
516         if (memcpy_from_user_errno(p, p->procinfo->argbuf, pi->argbuf,
517                                    sizeof(pi->argbuf)))
518                 goto mid_error;
519         /* This is the point of no return for the process. */
520         #ifdef __i386__
521         /* clear this, so the new program knows to get an LDT */
522         p->procdata->ldt = 0;
523         #endif
524         destroy_vmrs(p);
525         close_all_files(&p->open_files, TRUE);
526         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
527         if (load_elf(p, program)) {
528                 kref_put(&program->f_kref);
529                 /* Note this is an inedible reference, but proc_destroy now returns */
530                 proc_destroy(p);
531                 /* We don't want to do anything else - we just need to not accidentally
532                  * return to the user (hence the all_out) */
533                 goto all_out;
534         }
535         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, file_name(program));
536         kref_put(&program->f_kref);
537         goto success;
538         /* These error and out paths are so we can handle the async interface, both
539          * for when we want to error/return to the proc, as well as when we succeed
540          * and want to start the newly exec'd _S */
541 mid_error:
542         /* These two error paths are for when we want to restart the process with an
543          * error value (errno is already set). */
544         kref_put(&program->f_kref);
545 early_error:
546         finish_current_sysc(-1);
547 success:
548         /* Here's how we'll restart the new (or old) process: */
549         spin_lock(&p->proc_lock);
550         __unmap_vcore(p, 0);    /* VC# keep in sync with proc_run_s */
551         __proc_set_state(p, PROC_RUNNABLE_S);
552         schedule_scp(p);
553         spin_unlock(&p->proc_lock);
554 all_out:
555         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
556          * syscall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or has
557          * already been written to).*/
558         disable_irq();                  /* abandon_core/clear_own wants irqs disabled */
559         clear_owning_proc(core_id());
560         abandon_core();
561         smp_idle();                             /* will reenable interrupts */
562 }
563
564 static ssize_t sys_trywait(env_t* e, pid_t pid, int* status)
565 {
566         /* TODO:
567          * - WAIT should handle stop and start via signal too
568          *      - what semantics?  need a wait for every change to state?  etc.
569          * - should have an option for WNOHANG, and a bunch of other things.
570          * - think about what functions we want to work with MCPS
571          *   */
572         struct proc* p = pid2proc(pid);
573
574         // TODO: this syscall is racy, so we only support for single-core procs
575         if(e->state != PROC_RUNNING_S)
576                 return -1;
577
578         // TODO: need to use errno properly.  sadly, ROS error codes conflict..
579
580         if(p)
581         {
582                 ssize_t ret;
583
584                 if(current->pid == p->ppid)
585                 {
586                         /* Block til there is some activity */
587                         if (!(p->state == PROC_DYING)) {
588                                 sleep_on(&p->state_change);
589                         }
590                         if(p->state == PROC_DYING)
591                         {
592                                 memcpy_to_user(e,status,&p->exitcode,sizeof(int));
593                                 printd("[PID %d] waited for PID %d (code %d)\n",
594                                        e->pid,p->pid,p->exitcode);
595                                 ret = 0;
596                         }
597                         else // not dead yet
598                         {
599                                 warn("Should not have reached here.");
600                                 set_errno(ESUCCESS);
601                                 ret = -1;
602                         }
603                 }
604                 else // not a child of the calling process
605                 {
606                         set_errno(EPERM);
607                         ret = -1;
608                 }
609
610                 // if the wait succeeded, decref twice
611                 if (ret == 0)
612                         proc_decref(p);
613                 proc_decref(p);
614                 return ret;
615         }
616
617         set_errno(EPERM);
618         return -1;
619 }
620
621 /************** Memory Management Syscalls **************/
622
623 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
624                       int flags, int fd, off_t offset)
625 {
626         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
627 }
628
629 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
630 {
631         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
632 }
633
634 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
635 {
636         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
637 }
638
639 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
640                                      void**DANGEROUS _addr, pid_t p2_id,
641                                      int p1_flags, int p2_flags
642                                     )
643 {
644         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
645         return -1;
646 }
647
648 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void*DANGEROUS addr, pid_t p2)
649 {
650         return -1;
651 }
652
653 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
654  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
655 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
656                       struct event_msg *u_msg)
657 {
658         struct event_msg local_msg = {0};
659         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
660         if (!target) {
661                 set_errno(EBADPROC);
662                 return -1;
663         }
664         if (!proc_controls(p, target)) {
665                 proc_decref(target);
666                 set_errno(EPERM);
667                 return -1;
668         }
669         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
670         if (u_msg) {
671                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
672                         proc_decref(target);
673                         set_errno(EINVAL);
674                         return -1;
675                 }
676         }
677         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
678         proc_decref(target);
679         return 0;
680 }
681
682 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
683  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_ros_tf() */
684 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
685                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg,
686                            bool priv)
687 {
688         struct event_msg local_msg = {0};
689
690         printd("[kernel] received self notify for vcoreid %d, type %d, msg %08p\n",
691                vcoreid, ev_type, u_msg);
692         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
693         if (u_msg) {
694                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
695                         set_errno(EINVAL);
696                         return -1;
697                 }
698         } else {
699                 local_msg.ev_type = ev_type;
700         }
701         /* this will post a message and IPI, regardless of wants/needs/debutantes.*/
702         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid, priv ? EVENT_VCORE_PRIVATE : 0);
703         proc_notify(p, vcoreid);
704         return 0;
705 }
706
707 /* This will set a local timer for usec, then shut down the core.  There's a
708  * slight race between spinner and halt.  For now, the core will wake up for
709  * other interrupts and service them, but will not process routine messages or
710  * do anything other than halt until the alarm goes off.  We could just unset
711  * the alarm and return early.  On hardware, there are a lot of interrupts that
712  * come in.  If we ever use this, we can take a closer look.  */
713 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned int usec)
714 {
715         struct timer_chain *tchain = &per_cpu_info[core_id()].tchain;
716         struct alarm_waiter a_waiter;
717         bool spinner = TRUE;
718         void unblock(struct alarm_waiter *waiter)
719         {
720                 spinner = FALSE;
721         }
722         init_awaiter(&a_waiter, unblock);
723         set_awaiter_rel(&a_waiter, MAX(usec, 100));
724         set_alarm(tchain, &a_waiter);
725         enable_irq();
726         /* Could wake up due to another interrupt, but we want to sleep still. */
727         while (spinner) {
728                 cpu_halt();     /* slight race between spinner and halt */
729                 cpu_relax();
730         }
731         printd("Returning from halting\n");
732         return 0;
733 }
734
735 /* Changes a process into _M mode, or -EINVAL if it already is an mcp.
736  * __proc_change_to_m() returns and we'll eventually finish the sysc later.  The
737  * original context may restart on a remote core before we return and finish,
738  * but that's fine thanks to the async kernel interface. */
739 static int sys_change_to_m(struct proc *p)
740 {
741         int retval = 0;
742         spin_lock(&p->proc_lock);
743         if (!__proc_is_mcp(p)) {
744                 /* Catch user bugs */
745                 if (!p->procdata->res_req[RES_CORES].amt_wanted) {
746                         printk("[kernel] process needs to specify amt_wanted\n");
747                         p->procdata->res_req[RES_CORES].amt_wanted = 1;
748                 }
749                 __proc_change_to_m(p);
750                 /* Tell the ksched about us */
751                 register_mcp(p);
752         } else {
753                 set_errno(EINVAL);
754                 retval = -1;
755         }
756         spin_unlock(&p->proc_lock);
757         return retval;
758 }
759
760 /* Not sure what people will need.  For now, they can send in the resource they
761  * want.  Up to the ksched to support this, and other things (like -1 for all
762  * resources).  Might have this info go in via procdata instead. */
763 static int sys_poke_ksched(struct proc *p, int res_type)
764 {
765         poke_ksched(p, res_type);
766         return 0;
767 }
768
769 /************** Platform Specific Syscalls **************/
770
771 //Read a buffer over the serial port
772 static ssize_t sys_serial_read(env_t* e, char *DANGEROUS _buf, size_t len)
773 {
774         printk("[kernel] serial reading is deprecated.\n");
775         if (len == 0)
776                 return 0;
777
778         #ifdef __CONFIG_SERIAL_IO__
779             char *COUNT(len) buf = user_mem_assert(e, _buf, len, 1, PTE_USER_RO);
780                 size_t bytes_read = 0;
781                 int c;
782                 while((c = serial_read_byte()) != -1) {
783                         buf[bytes_read++] = (uint8_t)c;
784                         if(bytes_read == len) break;
785                 }
786                 return (ssize_t)bytes_read;
787         #else
788                 return -EINVAL;
789         #endif
790 }
791
792 //Write a buffer over the serial port
793 static ssize_t sys_serial_write(env_t* e, const char *DANGEROUS buf, size_t len)
794 {
795         printk("[kernel] serial writing is deprecated.\n");
796         if (len == 0)
797                 return 0;
798         #ifdef __CONFIG_SERIAL_IO__
799                 char *COUNT(len) _buf = user_mem_assert(e, buf, len, 1, PTE_USER_RO);
800                 for(int i =0; i<len; i++)
801                         serial_send_byte(buf[i]);
802                 return (ssize_t)len;
803         #else
804                 return -EINVAL;
805         #endif
806 }
807
808 #ifdef __CONFIG_NETWORKING__
809 // This is not a syscall we want. Its hacky. Here just for syscall stuff until get a stack.
810 static ssize_t sys_eth_read(env_t* e, char *DANGEROUS buf)
811 {
812         if (eth_up) {
813
814                 uint32_t len;
815                 char *ptr;
816
817                 spin_lock(&packet_buffers_lock);
818
819                 if (num_packet_buffers == 0) {
820                         spin_unlock(&packet_buffers_lock);
821                         return 0;
822                 }
823
824                 ptr = packet_buffers[packet_buffers_head];
825                 len = packet_buffers_sizes[packet_buffers_head];
826
827                 num_packet_buffers--;
828                 packet_buffers_head = (packet_buffers_head + 1) % MAX_PACKET_BUFFERS;
829
830                 spin_unlock(&packet_buffers_lock);
831
832                 char* _buf = user_mem_assert(e, buf, len, 1, PTE_U);
833
834                 memcpy(_buf, ptr, len);
835
836                 kfree(ptr);
837
838                 return len;
839         }
840         else
841                 return -EINVAL;
842 }
843
844 // This is not a syscall we want. Its hacky. Here just for syscall stuff until get a stack.
845 static ssize_t sys_eth_write(env_t* e, const char *DANGEROUS buf, size_t len)
846 {
847         if (eth_up) {
848
849                 if (len == 0)
850                         return 0;
851
852                 // HACK TO BYPASS HACK
853                 int just_sent = send_frame(buf, len);
854
855                 if (just_sent < 0) {
856                         printk("Packet send fail\n");
857                         return 0;
858                 }
859
860                 return just_sent;
861
862                 // END OF RECURSIVE HACK
863 /*
864                 char *COUNT(len) _buf = user_mem_assert(e, buf, len, PTE_U);
865                 int total_sent = 0;
866                 int just_sent = 0;
867                 int cur_packet_len = 0;
868                 while (total_sent != len) {
869                         cur_packet_len = ((len - total_sent) > MTU) ? MTU : (len - total_sent);
870                         char dest_mac[6] = APPSERVER_MAC_ADDRESS;
871                         char* wrap_buffer = eth_wrap(_buf + total_sent, cur_packet_len, device_mac, dest_mac, APPSERVER_PORT);
872                         just_sent = send_frame(wrap_buffer, cur_packet_len + sizeof(struct ETH_Header));
873
874                         if (just_sent < 0)
875                                 return 0; // This should be an error code of its own
876
877                         if (wrap_buffer)
878                                 kfree(wrap_buffer);
879
880                         total_sent += cur_packet_len;
881                 }
882
883                 return (ssize_t)len;
884 */
885         }
886         else
887                 return -EINVAL;
888 }
889
890 static ssize_t sys_eth_get_mac_addr(env_t* e, char *DANGEROUS buf) 
891 {
892         if (eth_up) {
893                 for (int i = 0; i < 6; i++)
894                         buf[i] = device_mac[i];
895                 return 0;
896         }
897         else
898                 return -EINVAL;
899 }
900
901 static int sys_eth_recv_check(env_t* e) 
902 {
903         if (num_packet_buffers != 0) 
904                 return 1;
905         else
906                 return 0;
907 }
908
909 #endif // Network
910
911 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, int len)
912 {
913         ssize_t ret;
914         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
915         if (!file) {
916                 set_errno(EBADF);
917                 return -1;
918         }
919         if (!file->f_op->read) {
920                 kref_put(&file->f_kref);
921                 set_errno(EINVAL);
922                 return -1;
923         }
924         /* TODO: (UMEM) currently, read() handles user memcpy issues, but we
925          * probably should user_mem_check and pin the region here, so read doesn't
926          * worry about it */
927         ret = file->f_op->read(file, buf, len, &file->f_pos);
928         kref_put(&file->f_kref);
929         return ret;
930 }
931
932 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, int len)
933 {
934         ssize_t ret;
935         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
936         if (!file) {
937                 set_errno(EBADF);
938                 return -1;
939         }
940         if (!file->f_op->write) {
941                 kref_put(&file->f_kref);
942                 set_errno(EINVAL);
943                 return -1;
944         }
945         /* TODO: (UMEM) */
946         ret = file->f_op->write(file, buf, len, &file->f_pos);
947         kref_put(&file->f_kref);
948         return ret;
949 }
950
951 /* Checks args/reads in the path, opens the file, and inserts it into the
952  * process's open file list. 
953  *
954  * TODO: take the path length */
955 static intreg_t sys_open(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
956                          int oflag, int mode)
957 {
958         int fd = 0;
959         struct file *file;
960
961         printd("File %s Open attempt\n", path);
962         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
963         if (!t_path)
964                 return -1;
965         mode &= ~p->fs_env.umask;
966         file = do_file_open(t_path, oflag, mode);
967         user_memdup_free(p, t_path);
968         if (!file)
969                 return -1;
970         fd = insert_file(&p->open_files, file, 0);      /* stores the ref to file */
971         kref_put(&file->f_kref);
972         if (fd < 0) {
973                 warn("File insertion failed");
974                 return -1;
975         }
976         printd("File %s Open, res=%d\n", path, fd);
977         return fd;
978 }
979
980 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
981 {
982         struct file *file = put_file_from_fd(&p->open_files, fd);
983         if (!file) {
984                 set_errno(EBADF);
985                 return -1;
986         }
987         return 0;
988 }
989
990 /* kept around til we remove the last ufe */
991 #define ufe(which,a0,a1,a2,a3) \
992         frontend_syscall_errno(p,APPSERVER_SYSCALL_##which,\
993                            (int)(a0),(int)(a1),(int)(a2),(int)(a3))
994
995 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
996 {
997         struct kstat *kbuf;
998         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
999         if (!file) {
1000                 set_errno(EBADF);
1001                 return -1;
1002         }
1003         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1004         if (!kbuf) {
1005                 kref_put(&file->f_kref);
1006                 set_errno(ENOMEM);
1007                 return -1;
1008         }
1009         stat_inode(file->f_dentry->d_inode, kbuf);
1010         kref_put(&file->f_kref);
1011         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1012         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1013                 kfree(kbuf);
1014                 set_errno(EINVAL);
1015                 return -1;
1016         }
1017         kfree(kbuf);
1018         return 0;
1019 }
1020
1021 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
1022  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
1023  * the lookup flags */
1024 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1025                             struct kstat *u_stat, int flags)
1026 {
1027         struct kstat *kbuf;
1028         struct dentry *path_d;
1029         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1030         if (!t_path)
1031                 return -1;
1032         path_d = lookup_dentry(t_path, flags);
1033         user_memdup_free(p, t_path);
1034         if (!path_d)
1035                 return -1;
1036         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1037         if (!kbuf) {
1038                 set_errno(ENOMEM);
1039                 kref_put(&path_d->d_kref);
1040                 return -1;
1041         }
1042         stat_inode(path_d->d_inode, kbuf);
1043         kref_put(&path_d->d_kref);
1044         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1045         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1046                 kfree(kbuf);
1047                 set_errno(EINVAL);
1048                 return -1;
1049         }
1050         kfree(kbuf);
1051         return 0;
1052 }
1053
1054 /* Follow a final symlink */
1055 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1056                          struct kstat *u_stat)
1057 {
1058         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, LOOKUP_FOLLOW);
1059 }
1060
1061 /* Don't follow a final symlink */
1062 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1063                           struct kstat *u_stat)
1064 {
1065         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1066 }
1067
1068 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, int arg)
1069 {
1070         int retval = 0;
1071         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1072         if (!file) {
1073                 set_errno(EBADF);
1074                 return -1;
1075         }
1076         switch (cmd) {
1077                 case (F_DUPFD):
1078                         retval = insert_file(&p->open_files, file, arg);
1079                         if (retval < 0) {
1080                                 set_errno(-retval);
1081                                 retval = -1;
1082                         }
1083                         break;
1084                 case (F_GETFD):
1085                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1086                         break;
1087                 case (F_SETFD):
1088                         if (arg == FD_CLOEXEC)
1089                                 file->f_flags |= O_CLOEXEC;
1090                         break;
1091                 case (F_GETFL):
1092                         retval = file->f_flags;
1093                         break;
1094                 case (F_SETFL):
1095                         /* only allowed to set certain flags. */
1096                         arg &= O_FCNTL_FLAGS;
1097                         file->f_flags = (file->f_flags & ~O_FCNTL_FLAGS) | arg;
1098                         break;
1099                 default:
1100                         warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1101         }
1102         kref_put(&file->f_kref);
1103         return retval;
1104 }
1105
1106 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1107                            int mode)
1108 {
1109         int retval;
1110         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1111         if (!t_path)
1112                 return -1;
1113         retval = do_access(t_path, mode);
1114         user_memdup_free(p, t_path);
1115         printd("Access for path: %s retval: %d\n", path, retval);
1116         if (retval < 0) {
1117                 set_errno(-retval);
1118                 return -1;
1119         }
1120         return retval;
1121 }
1122
1123 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1124 {
1125         int old_mask = p->fs_env.umask;
1126         p->fs_env.umask = mask & S_PMASK;
1127         return old_mask;
1128 }
1129
1130 intreg_t sys_chmod(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
1131 {
1132         int retval;
1133         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1134         if (!t_path)
1135                 return -1;
1136         retval = do_chmod(t_path, mode);
1137         user_memdup_free(p, t_path);
1138         if (retval < 0) {
1139                 set_errno(-retval);
1140                 return -1;
1141         }
1142         return retval;
1143 }
1144
1145 static intreg_t sys_lseek(struct proc *p, int fd, off_t offset, int whence)
1146 {
1147         off_t ret;
1148         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1149         if (!file) {
1150                 set_errno(EBADF);
1151                 return -1;
1152         }
1153         ret = file->f_op->llseek(file, offset, whence);
1154         kref_put(&file->f_kref);
1155         return ret;
1156 }
1157
1158 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1159                   char *new_path, size_t new_l)
1160 {
1161         int ret;
1162         char *t_oldpath = user_strdup_errno(p, old_path, old_l);
1163         if (t_oldpath == NULL)
1164                 return -1;
1165         char *t_newpath = user_strdup_errno(p, new_path, new_l);
1166         if (t_newpath == NULL) {
1167                 user_memdup_free(p, t_oldpath);
1168                 return -1;
1169         }
1170         ret = do_link(t_oldpath, t_newpath);
1171         user_memdup_free(p, t_oldpath);
1172         user_memdup_free(p, t_newpath);
1173         return ret;
1174 }
1175
1176 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1177 {
1178         int retval;
1179         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1180         if (!t_path)
1181                 return -1;
1182         retval = do_unlink(t_path);
1183         user_memdup_free(p, t_path);
1184         return retval;
1185 }
1186
1187 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1188                      char *new_path, size_t new_l)
1189 {
1190         int ret;
1191         char *t_oldpath = user_strdup_errno(p, old_path, old_l);
1192         if (t_oldpath == NULL)
1193                 return -1;
1194         char *t_newpath = user_strdup_errno(p, new_path, new_l);
1195         if (t_newpath == NULL) {
1196                 user_memdup_free(p, t_oldpath);
1197                 return -1;
1198         }
1199         ret = do_symlink(new_path, old_path, S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO);
1200         user_memdup_free(p, t_oldpath);
1201         user_memdup_free(p, t_newpath);
1202         return ret;
1203 }
1204
1205 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1206                       char *u_buf, size_t buf_l)
1207 {
1208         char *symname;
1209         ssize_t copy_amt;
1210         struct dentry *path_d;
1211         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1212         if (t_path == NULL)
1213                 return -1;
1214         path_d = lookup_dentry(t_path, 0);
1215         user_memdup_free(p, t_path);
1216         if (!path_d)
1217                 return -1;
1218         symname = path_d->d_inode->i_op->readlink(path_d);
1219         copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
1220         if (memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt)) {
1221                 kref_put(&path_d->d_kref);
1222                 set_errno(EINVAL);
1223                 return -1;
1224         }
1225         kref_put(&path_d->d_kref);
1226         printd("READLINK returning %s\n", u_buf);
1227         return copy_amt;
1228 }
1229
1230 intreg_t sys_chdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1231 {
1232         int retval;
1233         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1234         if (!t_path)
1235                 return -1;
1236         retval = do_chdir(&p->fs_env, t_path);
1237         user_memdup_free(p, t_path);
1238         if (retval) {
1239                 set_errno(-retval);
1240                 return -1;
1241         }
1242         return 0;
1243 }
1244
1245 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size */
1246 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
1247 {
1248         int retval = 0;
1249         char *kfree_this;
1250         char *k_cwd = do_getcwd(&p->fs_env, &kfree_this, cwd_l);
1251         if (!k_cwd)
1252                 return -1;              /* errno set by do_getcwd */
1253         if (memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, strnlen(k_cwd, cwd_l - 1) + 1))
1254                 retval = -1;
1255         kfree(kfree_this);
1256         return retval;
1257 }
1258
1259 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
1260 {
1261         int retval;
1262         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1263         if (!t_path)
1264                 return -1;
1265         mode &= ~p->fs_env.umask;
1266         retval = do_mkdir(t_path, mode);
1267         user_memdup_free(p, t_path);
1268         return retval;
1269 }
1270
1271 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1272 {
1273         int retval;
1274         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1275         if (!t_path)
1276                 return -1;
1277         retval = do_rmdir(t_path);
1278         user_memdup_free(p, t_path);
1279         return retval;
1280 }
1281
1282 intreg_t sys_gettimeofday(struct proc *p, int *buf)
1283 {
1284         static spinlock_t gtod_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
1285         static int t0 = 0;
1286
1287         spin_lock(&gtod_lock);
1288         if(t0 == 0)
1289
1290 #if (defined __CONFIG_APPSERVER__)
1291         t0 = ufe(time,0,0,0,0);
1292 #else
1293         // Nanwan's birthday, bitches!!
1294         t0 = 1242129600;
1295 #endif 
1296         spin_unlock(&gtod_lock);
1297
1298         long long dt = read_tsc();
1299         /* TODO: This probably wants its own function, using a struct timeval */
1300         int kbuf[2] = {t0+dt/system_timing.tsc_freq,
1301             (dt%system_timing.tsc_freq)*1000000/system_timing.tsc_freq};
1302
1303         return memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,sizeof(kbuf));
1304 }
1305
1306 #define SIZEOF_STRUCT_TERMIOS 60
1307 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
1308 {
1309         int* kbuf = kmalloc(SIZEOF_STRUCT_TERMIOS,0);
1310         int ret = ufe(tcgetattr,fd,PADDR(kbuf),0,0);
1311         if(ret != -1 && memcpy_to_user_errno(p,termios_p,kbuf,SIZEOF_STRUCT_TERMIOS))
1312                 ret = -1;
1313         kfree(kbuf);
1314         return ret;
1315 }
1316
1317 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
1318                        const void *termios_p)
1319 {
1320         void* kbuf = user_memdup_errno(p,termios_p,SIZEOF_STRUCT_TERMIOS);
1321         if(kbuf == NULL)
1322                 return -1;
1323         int ret = ufe(tcsetattr,fd,optional_actions,PADDR(kbuf),0);
1324         user_memdup_free(p,kbuf);
1325         return ret;
1326 }
1327
1328 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
1329  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
1330  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
1331  * these calls.  Someday. */
1332 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
1333 {
1334         return 0;
1335 }
1336
1337 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
1338 {
1339         return 0;
1340 }
1341
1342 /************** Syscall Invokation **************/
1343
1344 const static struct sys_table_entry syscall_table[] = {
1345         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
1346         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
1347         [SYS_cache_buster] = {(syscall_t)sys_cache_buster, "buster"},
1348         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
1349         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
1350         [SYS_cputs] = {(syscall_t)sys_cputs, "cputs"},
1351         [SYS_cgetc] = {(syscall_t)sys_cgetc, "cgetc"},
1352         [SYS_getpcoreid] = {(syscall_t)sys_getpcoreid, "getpcoreid"},
1353         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
1354         [SYS_getpid] = {(syscall_t)sys_getpid, "getpid"},
1355         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
1356         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
1357         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
1358         [SYS_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
1359         [SYS_change_vcore] = {(syscall_t)sys_change_vcore, "change_vcore"},
1360         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
1361         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
1362         [SYS_trywait] = {(syscall_t)sys_trywait, "trywait"},
1363         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
1364         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
1365         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
1366         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
1367         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
1368         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
1369         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
1370         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
1371 #ifdef __CONFIG_SERIAL_IO__
1372         [SYS_serial_read] = {(syscall_t)sys_serial_read, "ser_read"},
1373         [SYS_serial_write] = {(syscall_t)sys_serial_write, "ser_write"},
1374 #endif
1375 #ifdef __CONFIG_NETWORKING__
1376         [SYS_eth_read] = {(syscall_t)sys_eth_read, "eth_read"},
1377         [SYS_eth_write] = {(syscall_t)sys_eth_write, "eth_write"},
1378         [SYS_eth_get_mac_addr] = {(syscall_t)sys_eth_get_mac_addr, "get_mac"},
1379         [SYS_eth_recv_check] = {(syscall_t)sys_eth_recv_check, "recv_check"},
1380 #endif
1381 #ifdef __CONFIG_ARSC_SERVER__
1382         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
1383 #endif
1384         [SYS_change_to_m] = {(syscall_t)sys_change_to_m, "change_to_m"},
1385         [SYS_poke_ksched] = {(syscall_t)sys_poke_ksched, "poke_ksched"},
1386         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
1387         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
1388         [SYS_open] = {(syscall_t)sys_open, "open"},
1389         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
1390         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
1391         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
1392         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
1393         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
1394         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
1395         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
1396         [SYS_chmod] = {(syscall_t)sys_chmod, "chmod"},
1397         [SYS_lseek] = {(syscall_t)sys_lseek, "lseek"},
1398         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
1399         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
1400         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
1401         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
1402         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
1403         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
1404         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdri"},
1405         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
1406         [SYS_gettimeofday] = {(syscall_t)sys_gettimeofday, "gettime"},
1407         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
1408         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
1409         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
1410         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"}
1411 };
1412
1413 /* Executes the given syscall.
1414  *
1415  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
1416  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
1417  * any silly state.
1418  * 
1419  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
1420  * remain oblivious of the caller. */
1421 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
1422                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
1423 {
1424         const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
1425
1426         uint32_t coreid, vcoreid;
1427         if (systrace_flags & SYSTRACE_ON) {
1428                 if ((systrace_flags & SYSTRACE_ALLPROC) || (proc_is_traced(p))) {
1429                         coreid = core_id();
1430                         vcoreid = proc_get_vcoreid(p, coreid);
1431                         if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD) {
1432                                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%08p, %08p, %08p, %08p, "
1433                                        "%08p, %08p) proc: %d core: %d vcore: %d\n", read_tsc(),
1434                                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
1435                                        a4, a5, p->pid, coreid, vcoreid);
1436                         } else {
1437                                 struct systrace_record *trace;
1438                                 uintptr_t idx, new_idx;
1439                                 do {
1440                                         idx = systrace_bufidx;
1441                                         new_idx = (idx + 1) % systrace_bufsize;
1442                                 } while (!atomic_cas_u32(&systrace_bufidx, idx, new_idx));
1443                                 trace = &systrace_buffer[idx];
1444                                 trace->timestamp = read_tsc();
1445                                 trace->syscallno = sc_num;
1446                                 trace->arg0 = a0;
1447                                 trace->arg1 = a1;
1448                                 trace->arg2 = a2;
1449                                 trace->arg3 = a3;
1450                                 trace->arg4 = a4;
1451                                 trace->arg5 = a5;
1452                                 trace->pid = p->pid;
1453                                 trace->coreid = coreid;
1454                                 trace->vcoreid = vcoreid;
1455                         }
1456                 }
1457         }
1458         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL)
1459                 panic("Invalid syscall number %d for proc %x!", sc_num, p);
1460
1461         return syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
1462 }
1463
1464 /* Execute the syscall on the local core */
1465 void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
1466 {
1467         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1468
1469         /* TODO: (UMEM) assert / pin the memory for the sysc */
1470         user_mem_assert(pcpui->cur_proc, sysc, sizeof(struct syscall),
1471                         sizeof(uintptr_t), PTE_USER_RW);
1472         pcpui->cur_sysc = sysc;                 /* let the core know which sysc it is */
1473         sysc->retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
1474                                sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
1475         /* Need to re-load pcpui, in case we migrated */
1476         pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1477         finish_sysc(sysc, pcpui->cur_proc);
1478         /* Can unpin (UMEM) at this point */
1479         pcpui->cur_sysc = 0;    /* no longer working on sysc */
1480 }
1481
1482 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
1483  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
1484  * at least one, it will run it directly. */
1485 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
1486 {
1487         int retval;
1488         /* Careful with pcpui here, we could have migrated */
1489         if (!nr_syscs)
1490                 return;
1491         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
1492         if (nr_syscs != 1)
1493                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
1494         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there is
1495          * 1) */
1496         run_local_syscall(sysc);
1497 }
1498
1499 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
1500  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
1501  * belongs to (probably is current). 
1502  *
1503  * You need to have SC_K_LOCK set when you call this. */
1504 void __signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
1505 {
1506         struct event_queue *ev_q;
1507         struct event_msg local_msg;
1508         /* User sets the ev_q then atomically sets the flag (races with SC_DONE) */
1509         if (atomic_read(&sysc->flags) & SC_UEVENT) {
1510                 rmb();  /* read the ev_q after reading the flag */
1511                 ev_q = sysc->ev_q;
1512                 if (ev_q) {
1513                         memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
1514                         local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
1515                         local_msg.ev_arg3 = sysc;
1516                         send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
1517                 }
1518         }
1519 }
1520
1521 /* Syscall tracing */
1522 static void __init_systrace(void)
1523 {
1524         systrace_buffer = kmalloc(MAX_SYSTRACES*sizeof(struct systrace_record), 0);
1525         if (!systrace_buffer)
1526                 panic("Unable to alloc a trace buffer\n");
1527         systrace_bufidx = 0;
1528         systrace_bufsize = MAX_SYSTRACES;
1529         /* Note we never free the buffer - it's around forever.  Feel free to change
1530          * this if you want to change the size or something dynamically. */
1531 }
1532
1533 /* If you call this while it is running, it will change the mode */
1534 void systrace_start(bool silent)
1535 {
1536         static bool init = FALSE;
1537         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1538         if (!init) {
1539                 __init_systrace();
1540                 init = TRUE;
1541         }
1542         systrace_flags = silent ? SYSTRACE_ON : SYSTRACE_ON | SYSTRACE_LOUD; 
1543         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1544 }
1545
1546 int systrace_reg(bool all, struct proc *p)
1547 {
1548         int retval = 0;
1549         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1550         if (all) {
1551                 printk("Tracing syscalls for all processes\n");
1552                 systrace_flags |= SYSTRACE_ALLPROC;
1553                 retval = 0;
1554         } else {
1555                 for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++) {
1556                         if (!systrace_procs[i]) {
1557                                 printk("Tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
1558                                 systrace_procs[i] = p;
1559                                 retval = 0;
1560                                 break;
1561                         }
1562                 }
1563         }
1564         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1565         return retval;
1566 }
1567
1568 void systrace_stop(void)
1569 {
1570         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1571         systrace_flags = 0;
1572         for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++)
1573                 systrace_procs[i] = 0;
1574         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1575 }
1576
1577 /* If you registered a process specifically, then you need to dereg it
1578  * specifically.  Or just fully stop, which will do it for all. */
1579 int systrace_dereg(bool all, struct proc *p)
1580 {
1581         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1582         if (all) {
1583                 printk("No longer tracing syscalls for all processes.\n");
1584                 systrace_flags &= ~SYSTRACE_ALLPROC;
1585         } else {
1586                 for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++) {
1587                         if (systrace_procs[i] == p) {
1588                                 systrace_procs[i] = 0;
1589                                 printk("No longer tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
1590                         }
1591                 }
1592         }
1593         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1594         return 0;
1595 }
1596
1597 /* Regardless of locking, someone could be writing into the buffer */
1598 void systrace_print(bool all, struct proc *p)
1599 {
1600         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1601         /* if you want to be clever, you could make this start from the earliest
1602          * timestamp and loop around.  Careful of concurrent writes. */
1603         for (int i = 0; i < systrace_bufsize; i++)
1604                 if (systrace_buffer[i].timestamp)
1605                         printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%08p, %08p, %08p, %08p, %08p,"
1606                                "%08p) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
1607                                systrace_buffer[i].timestamp,
1608                                systrace_buffer[i].syscallno,
1609                                syscall_table[systrace_buffer[i].syscallno].name,
1610                                systrace_buffer[i].arg0,
1611                                systrace_buffer[i].arg1,
1612                                systrace_buffer[i].arg2,
1613                                systrace_buffer[i].arg3,
1614                                systrace_buffer[i].arg4,
1615                                systrace_buffer[i].arg5,
1616                                systrace_buffer[i].pid,
1617                                systrace_buffer[i].coreid,
1618                                systrace_buffer[i].vcoreid);
1619         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1620 }
1621
1622 void systrace_clear_buffer(void)
1623 {
1624         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1625         memset(systrace_buffer, 0, sizeof(struct systrace_record) * MAX_SYSTRACES);
1626         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1627 }