Fixed bug with blindly copying procinfo...
[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 <ros/notification.h>
9 #include <arch/types.h>
10 #include <arch/arch.h>
11 #include <arch/mmu.h>
12 #include <arch/console.h>
13 #include <ros/timer.h>
14 #include <error.h>
15
16 #include <elf.h>
17 #include <string.h>
18 #include <assert.h>
19 #include <process.h>
20 #include <schedule.h>
21 #include <pmap.h>
22 #include <mm.h>
23 #include <trap.h>
24 #include <syscall.h>
25 #include <kmalloc.h>
26 #include <stdio.h>
27 #include <resource.h>
28 #include <frontend.h>
29 #include <colored_caches.h>
30 #include <arch/bitmask.h>
31 #include <kfs.h> // eventually replace this with vfs.h
32
33
34 #ifdef __CONFIG_NETWORKING__
35 #include <arch/nic_common.h>
36 extern int (*send_frame)(const char *CT(len) data, size_t len);
37 extern unsigned char device_mac[6];
38 #endif
39
40 /************** Utility Syscalls **************/
41
42 static int sys_null(void)
43 {
44         return 0;
45 }
46
47 // Writes 'val' to 'num_writes' entries of the well-known array in the kernel
48 // address space.  It's just #defined to be some random 4MB chunk (which ought
49 // to be boot_alloced or something).  Meant to grab exclusive access to cache
50 // lines, to simulate doing something useful.
51 static int sys_cache_buster(struct proc *p, uint32_t num_writes,
52                              uint32_t num_pages, uint32_t flags)
53 { TRUSTEDBLOCK /* zra: this is not really part of the kernel */
54         #define BUSTER_ADDR             0xd0000000  // around 512 MB deep
55         #define MAX_WRITES              1048576*8
56         #define MAX_PAGES               32
57         #define INSERT_ADDR     (UINFO + 2*PGSIZE) // should be free for these tests
58         uint32_t* buster = (uint32_t*)BUSTER_ADDR;
59         static spinlock_t buster_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
60         uint64_t ticks = -1;
61         page_t* a_page[MAX_PAGES];
62
63         /* Strided Accesses or Not (adjust to step by cachelines) */
64         uint32_t stride = 1;
65         if (flags & BUSTER_STRIDED) {
66                 stride = 16;
67                 num_writes *= 16;
68         }
69
70         /* Shared Accesses or Not (adjust to use per-core regions)
71          * Careful, since this gives 8MB to each core, starting around 512MB.
72          * Also, doesn't separate memory for core 0 if it's an async call.
73          */
74         if (!(flags & BUSTER_SHARED))
75                 buster = (uint32_t*)(BUSTER_ADDR + core_id() * 0x00800000);
76
77         /* Start the timer, if we're asked to print this info*/
78         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS)
79                 ticks = start_timing();
80
81         /* Allocate num_pages (up to MAX_PAGES), to simulate doing some more
82          * realistic work.  Note we don't write to these pages, even if we pick
83          * unshared.  Mostly due to the inconvenience of having to match up the
84          * number of pages with the number of writes.  And it's unnecessary.
85          */
86         if (num_pages) {
87                 spin_lock(&buster_lock);
88                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
89                         upage_alloc(p, &a_page[i],1);
90                         page_insert(p->env_pgdir, a_page[i], (void*)INSERT_ADDR + PGSIZE*i,
91                                     PTE_USER_RW);
92                 }
93                 spin_unlock(&buster_lock);
94         }
95
96         if (flags & BUSTER_LOCKED)
97                 spin_lock(&buster_lock);
98         for (int i = 0; i < MIN(num_writes, MAX_WRITES); i=i+stride)
99                 buster[i] = 0xdeadbeef;
100         if (flags & BUSTER_LOCKED)
101                 spin_unlock(&buster_lock);
102
103         if (num_pages) {
104                 spin_lock(&buster_lock);
105                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
106                         page_remove(p->env_pgdir, (void*)(INSERT_ADDR + PGSIZE * i));
107                         page_decref(a_page[i]);
108                 }
109                 spin_unlock(&buster_lock);
110         }
111
112         /* Print info */
113         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS) {
114                 ticks = stop_timing(ticks);
115                 printk("%llu,", ticks);
116         }
117         return 0;
118 }
119
120 static int sys_cache_invalidate(void)
121 {
122         #ifdef __i386__
123                 wbinvd();
124         #endif
125         return 0;
126 }
127
128 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
129
130 // Print a string to the system console.
131 // The string is exactly 'len' characters long.
132 // Destroys the environment on memory errors.
133 static ssize_t sys_cputs(env_t* e, const char *DANGEROUS s, size_t len)
134 {
135         // Check that the user has permission to read memory [s, s+len).
136         // Destroy the environment if not.
137         char *COUNT(len) _s = user_mem_assert(e, s, len, PTE_USER_RO);
138
139         // Print the string supplied by the user.
140         printk("%.*s", len, _s);
141         return (ssize_t)len;
142 }
143
144 // Read a character from the system console.
145 // Returns the character.
146 static uint16_t sys_cgetc(env_t* e)
147 {
148         uint16_t c;
149
150         // The cons_getc() primitive doesn't wait for a character,
151         // but the sys_cgetc() system call does.
152         while ((c = cons_getc()) == 0)
153                 cpu_relax();
154
155         return c;
156 }
157
158 /* Returns the id of the cpu this syscall is executed on. */
159 static uint32_t sys_getcpuid(void)
160 {
161         return core_id();
162 }
163
164 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
165 // this is removed from the user interface
166 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
167 {
168         return proc_get_vcoreid(p, core_id());
169 }
170
171 /************** Process management syscalls **************/
172
173 /* Returns the calling process's pid */
174 static pid_t sys_getpid(struct proc *p)
175 {
176         return p->pid;
177 }
178
179 /*
180  * Creates a process found at the user string 'path'.  Currently uses KFS.
181  * Not runnable by default, so it needs it's status to be changed so that the
182  * next call to schedule() will try to run it.
183  * TODO: once we have a decent VFS, consider splitting this up
184  * and once there's an mmap, can have most of this in process.c
185  */
186 static int sys_proc_create(struct proc *p, const char *DANGEROUS path)
187 {
188         int pid = 0;
189         char tpath[MAX_PATH_LEN];
190         /*
191          * There's a bunch of issues with reading in the path, which we'll
192          * need to sort properly in the VFS.  Main concerns are TOCTOU (copy-in),
193          * whether or not it's a big deal that the pointer could be into kernel
194          * space, and resolving both of these without knowing the length of the
195          * string. (TODO)
196          * Change this so that all syscalls with a pointer take a length.
197          *
198          * zra: I've added this user_mem_strlcpy, which I think eliminates the
199      * the TOCTOU issue. Adding a length arg to this call would allow a more
200          * efficient implementation, though, since only one call to user_mem_check
201          * would be required.
202          */
203         int ret = user_mem_strlcpy(p,tpath, path, MAX_PATH_LEN, PTE_USER_RO);
204         int kfs_inode = kfs_lookup_path(tpath);
205         if (kfs_inode < 0)
206                 return -EINVAL;
207         struct proc *new_p = kfs_proc_create(kfs_inode);
208         pid = new_p->pid;
209         proc_decref(new_p, 1); // let go of the reference created in proc_create()
210         return pid;
211 }
212
213 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c */
214 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
215 {
216         struct proc *target = pid2proc(pid);
217         error_t retval = 0;
218
219         if (!target)
220                 return -EBADPROC;
221         // note we can get interrupted here. it's not bad.
222         spin_lock_irqsave(&p->proc_lock);
223         // make sure we have access and it's in the right state to be activated
224         if (!proc_controls(p, target)) {
225                 proc_decref(target, 1);
226                 retval = -EPERM;
227         } else if (target->state != PROC_CREATED) {
228                 proc_decref(target, 1);
229                 retval = -EINVAL;
230         } else {
231                 __proc_set_state(target, PROC_RUNNABLE_S);
232                 schedule_proc(target);
233         }
234         spin_unlock_irqsave(&p->proc_lock);
235         proc_decref(target, 1);
236         return retval;
237 }
238
239 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
240  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
241  * - EBADPROC: if there is no such process with pid
242  * - EPERM: if caller does not control pid */
243 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
244 {
245         error_t r;
246         struct proc *p_to_die = pid2proc(pid);
247
248         if (!p_to_die) {
249                 set_errno(current_tf, ESRCH);
250                 return -1;
251         }
252         if (!proc_controls(p, p_to_die)) {
253                 proc_decref(p_to_die, 1);
254                 set_errno(current_tf, EPERM);
255                 return -1;
256         }
257         if (p_to_die == p) {
258                 // syscall code and pid2proc both have edible references, only need 1.
259                 p->exitcode = exitcode;
260                 proc_decref(p, 1);
261                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n", p->pid,exitcode);
262         } else {
263                 panic("Destroying other processes is not supported yet.");
264                 //printk("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
265         }
266         proc_destroy(p_to_die);
267         return ESUCCESS;
268 }
269
270 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
271 {
272         proc_yield(p, being_nice);
273         return 0;
274 }
275
276 static ssize_t sys_run_binary(env_t* e, void *DANGEROUS binary_buf, size_t len,
277                               procinfo_t*DANGEROUS procinfo, size_t num_colors)
278 {
279         env_t* env = proc_create(NULL,0);
280         assert(env != NULL);
281
282         // let me know if you use this.  we need to sort process creation better.
283         printk("sys_run_binary() is deprecated.  Use at your own risk.");
284         if(memcpy_from_user(e,e->procinfo,procinfo,sizeof(*procinfo)))
285                 return -1;
286         proc_init_procinfo(e);
287
288         env_load_icode(env,e,binary_buf,len);
289         __proc_set_state(env, PROC_RUNNABLE_S);
290         schedule_proc(env);
291         if(num_colors > 0) {
292                 env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
293                 for(int i=0; i<num_colors; i++)
294                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
295         }
296         proc_decref(env, 1);
297         proc_yield(e, 0);
298         return 0;
299 }
300
301 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
302 {
303         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
304         if(e->state != PROC_RUNNING_S)
305         {
306                 set_errno(current_tf,EINVAL);
307                 return -1;
308         }
309
310         env_t* env = proc_create(NULL,0);
311         assert(env != NULL);
312
313         env->heap_top = e->heap_top;
314         env->ppid = e->pid;
315         env->env_tf = *current_tf;
316
317         env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
318         for(int i=0; i < llc_cache->num_colors; i++)
319                 if(GET_BITMASK_BIT(e->cache_colors_map,i))
320                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
321
322         int copy_page(env_t* e, pte_t* pte, void* va, void* arg)
323         {
324                 env_t* env = (env_t*)arg;
325
326                 if(PAGE_PRESENT(*pte))
327                 {
328                         page_t* pp;
329                         if(upage_alloc(env,&pp,0))
330                                 return -1;
331                         if(page_insert(env->env_pgdir,pp,va,*pte & PTE_PERM))
332                         {
333                                 page_decref(pp);
334                                 return -1;
335                         }
336
337                         pagecopy(page2kva(pp),ppn2kva(PTE2PPN(*pte)));
338                 }
339                 else // PAGE_PAGED_OUT(*pte)
340                 {
341                         pte_t* newpte = pgdir_walk(env->env_pgdir,va,1);
342                         if(!newpte)
343                                 return -1;
344
345                         struct file* file = PTE2PFAULT_INFO(*pte)->file;
346                         pfault_info_t* newpfi = pfault_info_alloc(file);
347                         if(!newpfi)
348                                 return -1;
349
350                         *newpfi = *PTE2PFAULT_INFO(*pte);
351                         *newpte = PFAULT_INFO2PTE(newpfi);
352                 }
353
354                 return 0;
355         }
356
357         // TODO: (PC) this won't work.  Needs revisiting.
358         // copy procdata and procinfo
359         memcpy(env->procdata,e->procdata,sizeof(struct procdata));
360         memcpy(env->procinfo,e->procinfo,sizeof(struct procinfo));
361         env->procinfo->pid = env->pid;
362         env->procinfo->ppid = env->ppid;
363
364         // copy all memory below procdata
365         if(env_user_mem_walk(e,0,UDATA,&copy_page,env))
366         {
367                 proc_decref(env,2);
368                 set_errno(current_tf,ENOMEM);
369                 return -1;
370         }
371
372         __proc_set_state(env, PROC_RUNNABLE_S);
373         schedule_proc(env);
374
375         // don't decref the new process.
376         // that will happen when the parent waits for it.
377
378         printd("[PID %d] fork PID %d\n",e->pid,env->pid);
379
380         return env->pid;
381 }
382
383 intreg_t sys_exec(struct proc* p, int fd, procinfo_t* pi)
384 {
385         if(p->state != PROC_RUNNING_S)
386                 return -1;
387
388         int ret = -1;
389         struct file* f = file_open_from_fd(p,fd);
390         if(f == NULL) {
391                 set_errno(current_tf, EBADF);
392                 goto out;
393         }
394
395         // Set the argument stuff needed by glibc
396         if(memcpy_from_user(p,p->procinfo->argp,pi->argp,sizeof(pi->argp))) {
397                 proc_destroy(p);
398                 goto out;
399         }
400         if(memcpy_from_user(p,p->procinfo->argbuf,pi->argbuf,sizeof(pi->argbuf))) {
401                 proc_destroy(p);
402                 goto out;
403         }
404
405         // TODO: don't do this either (PC)
406         memset(p->procdata, 0, sizeof(procdata_t));
407
408         env_user_mem_free(p,0,USTACKTOP);
409
410         if(load_elf(p,f))
411         {
412                 proc_destroy(p);
413                 goto out;
414         }
415         file_decref(f);
416         *current_tf = p->env_tf;
417         ret = 0;
418
419         printd("[PID %d] exec fd %d\n",p->pid,fd);
420
421 out:
422         return ret;
423 }
424
425 static ssize_t sys_trywait(env_t* e, pid_t pid, int* status)
426 {
427         struct proc* p = pid2proc(pid);
428
429         // TODO: this syscall is racy, so we only support for single-core procs
430         if(e->state != PROC_RUNNING_S)
431                 return -1;
432
433         // TODO: need to use errno properly.  sadly, ROS error codes conflict..
434
435         if(p)
436         {
437                 ssize_t ret;
438
439                 if(current->pid == p->ppid)
440                 {
441                         if(p->state == PROC_DYING)
442                         {
443                                 memcpy_to_user(e,status,&p->exitcode,sizeof(int));
444                                 printd("[PID %d] waited for PID %d (code %d)\n",
445                                        e->pid,p->pid,p->exitcode);
446                                 ret = 0;
447                         }
448                         else // not dead yet
449                         {
450                                 set_errno(current_tf,0);
451                                 ret = -1;
452                         }
453                 }
454                 else // not a child of the calling process
455                 {
456                         set_errno(current_tf,1);
457                         ret = -1;
458                 }
459
460                 // if the wait succeeded, decref twice
461                 proc_decref(p,1 + (ret == 0));
462                 return ret;
463         }
464
465         set_errno(current_tf,1);
466         return -1;
467 }
468
469 /************** Memory Management Syscalls **************/
470
471 static void *sys_mmap(struct proc* p, uintreg_t a1, uintreg_t a2, uintreg_t a3,
472                       uintreg_t* a456)
473 {
474         uintreg_t _a456[3];
475         if(memcpy_from_user(p,_a456,a456,3*sizeof(uintreg_t)))
476                 sys_proc_destroy(p,p->pid,-1);
477         return mmap(p,a1,a2,a3,_a456[0],_a456[1],_a456[2]);
478 }
479
480 static intreg_t sys_mprotect(struct proc* p, void* addr, size_t len, int prot)
481 {
482         return mprotect(p, addr, len, prot);
483 }
484
485 static intreg_t sys_munmap(struct proc* p, void* addr, size_t len)
486 {
487         return munmap(p, addr, len);
488 }
489
490 static void* sys_brk(struct proc *p, void* addr) {
491         ssize_t range;
492
493         spin_lock_irqsave(&p->proc_lock);
494
495         if((addr < p->procinfo->heap_bottom) || (addr >= (void*)BRK_END))
496                 goto out;
497
498         uintptr_t real_heap_top = ROUNDUP((uintptr_t)p->heap_top,PGSIZE);
499         uintptr_t real_new_heap_top = ROUNDUP((uintptr_t)addr,PGSIZE);
500         range = real_new_heap_top - real_heap_top;
501
502         if (range > 0) {
503                 if(__do_mmap(p, real_heap_top, range, PROT_READ | PROT_WRITE,
504                              MAP_FIXED | MAP_ANONYMOUS, NULL, 0) == MAP_FAILED)
505                         goto out;
506         }
507         else if (range < 0) {
508                 if(__munmap(p, (void*)real_new_heap_top, -range))
509                         goto out;
510         }
511         p->heap_top = addr;
512
513 out:
514         spin_unlock_irqsave(&p->proc_lock);
515         return p->heap_top;
516 }
517
518 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
519                                      void**DANGEROUS _addr, pid_t p2_id,
520                                      int p1_flags, int p2_flags
521                                     )
522 {
523         //if (!VALID_USER_PERMS(p1_flags)) return -EPERM;
524         //if (!VALID_USER_PERMS(p2_flags)) return -EPERM;
525
526         void * COUNT(1) * COUNT(1) addr = user_mem_assert(p1, _addr, sizeof(void *),
527                                                       PTE_USER_RW);
528         struct proc *p2 = pid2proc(p2_id);
529         if (!p2)
530                 return -EBADPROC;
531
532         page_t* page;
533         error_t e = upage_alloc(p1, &page,1);
534         if (e < 0) {
535                 proc_decref(p2, 1);
536                 return e;
537         }
538
539         void* p2_addr = page_insert_in_range(p2->env_pgdir, page,
540                         (void*SNT)UTEXT, (void*SNT)UTOP, p2_flags);
541         if (p2_addr == NULL) {
542                 page_free(page);
543                 proc_decref(p2, 1);
544                 return -EFAIL;
545         }
546
547         void* p1_addr = page_insert_in_range(p1->env_pgdir, page,
548                         (void*SNT)UTEXT, (void*SNT)UTOP, p1_flags);
549         if(p1_addr == NULL) {
550                 page_remove(p2->env_pgdir, p2_addr);
551                 page_free(page);
552                 proc_decref(p2, 1);
553                 return -EFAIL;
554         }
555         *addr = p1_addr;
556         proc_decref(p2, 1);
557         return ESUCCESS;
558 }
559
560 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void*DANGEROUS addr, pid_t p2)
561 {
562         return -1;
563 }
564
565
566 /* sys_resource_req(): called directly from dispatch table. */
567
568 /* Will notify the target on the given vcore, if the caller controls the target.
569  * Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
570 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int notif,
571                       struct notif_event *u_ne)
572 {
573         struct notif_event local_ne;
574         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
575
576         if (!target) {
577                 set_errno(current_tf, EBADPROC);
578                 return -1;
579         }
580         if (!proc_controls(p, target)) {
581                 proc_decref(target, 1);
582                 set_errno(current_tf, EPERM);
583                 return -1;
584         }
585         /* if the user provided a notif_event, copy it in and use that */
586         if (u_ne) {
587                 if (memcpy_from_user(p, &local_ne, u_ne, sizeof(struct notif_event))) {
588                         proc_decref(target, 1);
589                         set_errno(current_tf, EINVAL);
590                         return -1;
591                 }
592                 proc_notify(target, local_ne.ne_type, &local_ne);
593         } else {
594                 proc_notify(target, notif, 0);
595         }
596         proc_decref(target, 1);
597         return 0;
598 }
599
600 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
601  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_ros_tf() */
602 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid, unsigned int notif,
603                            struct notif_event *u_ne)
604 {
605         struct notif_event local_ne;
606
607         printd("[kernel] received self notify for vcoreid %d, notif %d, ne %08p\n",
608                vcoreid, notif, u_ne);
609         /* if the user provided a notif_event, copy it in and use that */
610         if (u_ne) {
611                 if (memcpy_from_user(p, &local_ne, u_ne, sizeof(struct notif_event))) {
612                         set_errno(current_tf, EINVAL);
613                         return -1;
614                 }
615                 do_notify(p, vcoreid, local_ne.ne_type, &local_ne);
616         } else {
617                 do_notify(p, vcoreid, notif, 0);
618         }
619         return 0;
620 }
621
622 /************** Platform Specific Syscalls **************/
623
624 //Read a buffer over the serial port
625 static ssize_t sys_serial_read(env_t* e, char *DANGEROUS _buf, size_t len)
626 {
627         if (len == 0)
628                 return 0;
629
630         #ifdef __CONFIG_SERIAL_IO__
631             char *COUNT(len) buf = user_mem_assert(e, _buf, len, PTE_USER_RO);
632                 size_t bytes_read = 0;
633                 int c;
634                 while((c = serial_read_byte()) != -1) {
635                         buf[bytes_read++] = (uint8_t)c;
636                         if(bytes_read == len) break;
637                 }
638                 return (ssize_t)bytes_read;
639         #else
640                 return -EINVAL;
641         #endif
642 }
643
644 //Write a buffer over the serial port
645 static ssize_t sys_serial_write(env_t* e, const char *DANGEROUS buf, size_t len)
646 {
647         if (len == 0)
648                 return 0;
649         #ifdef __CONFIG_SERIAL_IO__
650                 char *COUNT(len) _buf = user_mem_assert(e, buf, len, PTE_USER_RO);
651                 for(int i =0; i<len; i++)
652                         serial_send_byte(buf[i]);
653                 return (ssize_t)len;
654         #else
655                 return -EINVAL;
656         #endif
657 }
658
659 #ifdef __CONFIG_NETWORKING__
660 // This is not a syscall we want. Its hacky. Here just for syscall stuff until get a stack.
661 static ssize_t sys_eth_read(env_t* e, char *DANGEROUS buf)
662 {
663         if (eth_up) {
664
665                 uint32_t len;
666                 char *ptr;
667
668                 spin_lock(&packet_buffers_lock);
669
670                 if (num_packet_buffers == 0) {
671                         spin_unlock(&packet_buffers_lock);
672                         return 0;
673                 }
674
675                 ptr = packet_buffers[packet_buffers_head];
676                 len = packet_buffers_sizes[packet_buffers_head];
677
678                 num_packet_buffers--;
679                 packet_buffers_head = (packet_buffers_head + 1) % MAX_PACKET_BUFFERS;
680
681                 spin_unlock(&packet_buffers_lock);
682
683                 char* _buf = user_mem_assert(e, buf, len, PTE_U);
684
685                 memcpy(_buf, ptr, len);
686
687                 kfree(ptr);
688
689                 return len;
690         }
691         else
692                 return -EINVAL;
693 }
694
695 // This is not a syscall we want. Its hacky. Here just for syscall stuff until get a stack.
696 static ssize_t sys_eth_write(env_t* e, const char *DANGEROUS buf, size_t len)
697 {
698         if (eth_up) {
699
700                 if (len == 0)
701                         return 0;
702
703                 // HACK TO BYPASS HACK
704                 int just_sent = send_frame(buf, len);
705
706                 if (just_sent < 0) {
707                         printk("Packet send fail\n");
708                         return 0;
709                 }
710
711                 return just_sent;
712
713                 // END OF RECURSIVE HACK
714 /*
715                 char *COUNT(len) _buf = user_mem_assert(e, buf, len, PTE_U);
716                 int total_sent = 0;
717                 int just_sent = 0;
718                 int cur_packet_len = 0;
719                 while (total_sent != len) {
720                         cur_packet_len = ((len - total_sent) > MTU) ? MTU : (len - total_sent);
721                         char dest_mac[6] = APPSERVER_MAC_ADDRESS;
722                         char* wrap_buffer = eth_wrap(_buf + total_sent, cur_packet_len, device_mac, dest_mac, APPSERVER_PORT);
723                         just_sent = send_frame(wrap_buffer, cur_packet_len + sizeof(struct ETH_Header));
724
725                         if (just_sent < 0)
726                                 return 0; // This should be an error code of its own
727
728                         if (wrap_buffer)
729                                 kfree(wrap_buffer);
730
731                         total_sent += cur_packet_len;
732                 }
733
734                 return (ssize_t)len;
735 */
736         }
737         else
738                 return -EINVAL;
739 }
740
741 static ssize_t sys_eth_get_mac_addr(env_t* e, char *DANGEROUS buf) 
742 {
743         if (eth_up) {
744                 for (int i = 0; i < 6; i++)
745                         buf[i] = device_mac[i];
746                 return 0;
747         }
748         else
749                 return -EINVAL;
750 }
751
752 static int sys_eth_recv_check(env_t* e) 
753 {
754         if (num_packet_buffers != 0) 
755                 return 1;
756         else
757                 return 0;
758 }
759
760 #endif // Network
761
762 // Syscalls below here are serviced by the appserver for now.
763 #define ufe(which,a0,a1,a2,a3) \
764         frontend_syscall_errno(p,APPSERVER_SYSCALL_##which,\
765                            (int)(a0),(int)(a1),(int)(a2),(int)(a3))
766
767 intreg_t sys_write(struct proc* p, int fd, const void* buf, int len)
768 {
769         int ret = 0;
770         void* kbuf = user_memdup_errno(p,buf,len);
771         if(kbuf == NULL)
772                 return -1;
773 #ifndef __CONFIG_APPSERVER__
774         /* Catch a common usage of stderr */
775         if (fd == 2) {
776                 ((char*)kbuf)[len-1] = 0;
777                 printk("[stderr]: %s\n", kbuf);
778                 ret = len;
779         } else { // but warn/panic otherwise in ufe()
780                 ret = ufe(write, fd, PADDR(kbuf), len, 0);
781         }
782 #else
783         ret = ufe(write, fd, PADDR(kbuf), len, 0);
784 #endif
785         user_memdup_free(p,kbuf);
786         return ret;
787 }
788
789 intreg_t sys_read(struct proc* p, int fd, void* buf, int len)
790 {
791         void* kbuf = kmalloc_errno(len);
792         if(kbuf == NULL)
793                 return -1;
794         int ret = ufe(read,fd,PADDR(kbuf),len,0);
795         if(ret != -1 && memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,len))
796                 ret = -1;
797         user_memdup_free(p,kbuf);
798         return ret;
799 }
800
801 intreg_t sys_pwrite(struct proc* p, int fd, const void* buf, int len, int offset)
802 {
803         void* kbuf = user_memdup_errno(p,buf,len);
804         if(kbuf == NULL)
805                 return -1;
806         int ret = ufe(pwrite,fd,PADDR(kbuf),len,offset);
807         user_memdup_free(p,kbuf);
808         return ret;
809 }
810
811 intreg_t sys_pread(struct proc* p, int fd, void* buf, int len, int offset)
812 {
813         void* kbuf = kmalloc_errno(len);
814         if(kbuf == NULL)
815                 return -1;
816         int ret = ufe(pread,fd,PADDR(kbuf),len,offset);
817         if(ret != -1 && memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,len))
818                 ret = -1;
819         user_memdup_free(p,kbuf);
820         return ret;
821 }
822
823 intreg_t sys_open(struct proc* p, const char* path, int oflag, int mode)
824 {
825         printd("File Open, p: %p, path: %s, oflag: %d, mode: 0x%x\n", p, path, oflag, mode);
826         char* fn = user_strdup_errno(p,path,PGSIZE);
827         if(fn == NULL) {
828                 printd("File Open, user_strdup_errno failed\n");
829                 return -1;
830         }
831         printd("File Open, About to open\n");
832         int ret = ufe(open,PADDR(fn),oflag,mode,0);
833         printd("File Open, res=%d\n", ret);
834         user_memdup_free(p,fn);
835         return ret;
836 }
837 intreg_t sys_close(struct proc* p, int fd)
838 {
839         return ufe(close,fd,0,0,0);
840 }
841
842 #define NEWLIB_STAT_SIZE 64
843 intreg_t sys_fstat(struct proc* p, int fd, void* buf)
844 {
845         int *kbuf = kmalloc(NEWLIB_STAT_SIZE, 0);
846         int ret = ufe(fstat,fd,PADDR(kbuf),0,0);
847         if(ret != -1 && memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,NEWLIB_STAT_SIZE))
848                 ret = -1;
849         kfree(kbuf);
850         return ret;
851 }
852
853 intreg_t sys_stat(struct proc* p, const char* path, void* buf)
854 {
855         char* fn = user_strdup_errno(p,path,PGSIZE);
856         if(fn == NULL)
857                 return -1;
858
859         int *kbuf = kmalloc(NEWLIB_STAT_SIZE, 0);
860         int ret = ufe(stat,PADDR(fn),PADDR(kbuf),0,0);
861         if(ret != -1 && memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,NEWLIB_STAT_SIZE))
862                 ret = -1;
863
864         user_memdup_free(p,fn);
865         kfree(kbuf);
866         return ret;
867 }
868
869 intreg_t sys_lstat(struct proc* p, const char* path, void* buf)
870 {
871         char* fn = user_strdup_errno(p,path,PGSIZE);
872         if(fn == NULL)
873                 return -1;
874
875         int *kbuf = kmalloc(NEWLIB_STAT_SIZE, 0);
876         int ret = ufe(lstat,PADDR(fn),PADDR(kbuf),0,0);
877         if(ret != -1 && memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,NEWLIB_STAT_SIZE))
878                 ret = -1;
879
880         user_memdup_free(p,fn);
881         kfree(kbuf);
882         return ret;
883 }
884
885 intreg_t sys_fcntl(struct proc* p, int fd, int cmd, int arg)
886 {
887         return ufe(fcntl,fd,cmd,arg,0);
888 }
889
890 intreg_t sys_access(struct proc* p, const char* path, int type)
891 {
892         char* fn = user_strdup_errno(p,path,PGSIZE);
893         if(fn == NULL)
894                 return -1;
895         int ret = ufe(access,PADDR(fn),type,0,0);
896         user_memdup_free(p,fn);
897         return ret;
898 }
899
900 intreg_t sys_umask(struct proc* p, int mask)
901 {
902         return ufe(umask,mask,0,0,0);
903 }
904
905 intreg_t sys_chmod(struct proc* p, const char* path, int mode)
906 {
907         char* fn = user_strdup_errno(p,path,PGSIZE);
908         if(fn == NULL)
909                 return -1;
910         int ret = ufe(chmod,PADDR(fn),mode,0,0);
911         user_memdup_free(p,fn);
912         return ret;
913 }
914
915 intreg_t sys_lseek(struct proc* p, int fd, int offset, int whence)
916 {
917         return ufe(lseek,fd,offset,whence,0);
918 }
919
920 intreg_t sys_link(struct proc* p, const char* _old, const char* _new)
921 {
922         char* oldpath = user_strdup_errno(p,_old,PGSIZE);
923         if(oldpath == NULL)
924                 return -1;
925
926         char* newpath = user_strdup_errno(p,_new,PGSIZE);
927         if(newpath == NULL)
928         {
929                 user_memdup_free(p,oldpath);
930                 return -1;
931         }
932
933         int ret = ufe(link,PADDR(oldpath),PADDR(newpath),0,0);
934         user_memdup_free(p,oldpath);
935         user_memdup_free(p,newpath);
936         return ret;
937 }
938
939 intreg_t sys_unlink(struct proc* p, const char* path)
940 {
941         char* fn = user_strdup_errno(p,path,PGSIZE);
942         if(fn == NULL)
943                 return -1;
944         int ret = ufe(unlink,PADDR(fn),0,0,0);
945         user_memdup_free(p,fn);
946         return ret;
947 }
948
949 intreg_t sys_chdir(struct proc* p, const char* path)
950 {
951         char* fn = user_strdup_errno(p,path,PGSIZE);
952         if(fn == NULL)
953                 return -1;
954         int ret = ufe(chdir,PADDR(fn),0,0,0);
955         user_memdup_free(p,fn);
956         return ret;
957 }
958
959 intreg_t sys_getcwd(struct proc* p, char* pwd, int size)
960 {
961         void* kbuf = kmalloc_errno(size);
962         if(kbuf == NULL)
963                 return -1;
964         int ret = ufe(read,PADDR(kbuf),size,0,0);
965         if(ret != -1 && memcpy_to_user_errno(p,pwd,kbuf,strnlen(kbuf,size)))
966                 ret = -1;
967         user_memdup_free(p,kbuf);
968         return ret;
969 }
970
971 intreg_t sys_gettimeofday(struct proc* p, int* buf)
972 {
973         static spinlock_t gtod_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
974         static int t0 = 0;
975
976         spin_lock(&gtod_lock);
977         if(t0 == 0)
978 #ifdef __CONFIG_APPSERVER__
979                 t0 = ufe(time,0,0,0,0);
980 #else
981                 // Nanwan's birthday, bitches!!
982                 t0 = 1242129600;
983 #endif 
984         spin_unlock(&gtod_lock);
985
986         long long dt = read_tsc();
987         int kbuf[2] = {t0+dt/system_timing.tsc_freq,
988             (dt%system_timing.tsc_freq)*1000000/system_timing.tsc_freq};
989
990         return memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,sizeof(kbuf));
991 }
992
993 #define SIZEOF_STRUCT_TERMIOS 60
994 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc* p, int fd, void* termios_p)
995 {
996         int* kbuf = kmalloc(SIZEOF_STRUCT_TERMIOS,0);
997         int ret = ufe(tcgetattr,fd,PADDR(kbuf),0,0);
998         if(ret != -1 && memcpy_to_user_errno(p,termios_p,kbuf,SIZEOF_STRUCT_TERMIOS))
999                 ret = -1;
1000         kfree(kbuf);
1001         return ret;
1002 }
1003
1004 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc* p, int fd, int optional_actions, const void* termios_p)
1005 {
1006         void* kbuf = user_memdup_errno(p,termios_p,SIZEOF_STRUCT_TERMIOS);
1007         if(kbuf == NULL)
1008                 return -1;
1009         int ret = ufe(tcsetattr,fd,optional_actions,PADDR(kbuf),0);
1010         user_memdup_free(p,kbuf);
1011         return ret;
1012 }
1013 /************** Syscall Invokation **************/
1014
1015 /* Executes the given syscall.
1016  *
1017  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
1018  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
1019  * any silly state.
1020  *
1021  * TODO: Build a dispatch table instead of switching on the syscallno
1022  * Dispatches to the correct kernel function, passing the arguments.
1023  */
1024 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t syscallno, uintreg_t a1,
1025                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
1026 {
1027         // Initialize the return value and error code returned to 0
1028         proc_set_syscall_retval(current_tf, 0);
1029         set_errno(current_tf,0);
1030
1031         typedef intreg_t (*syscall_t)(struct proc*,uintreg_t,uintreg_t,
1032                                       uintreg_t,uintreg_t,uintreg_t);
1033
1034         const static syscall_t syscall_table[] = {
1035                 [SYS_null] = (syscall_t)sys_null,
1036                 [SYS_cache_buster] = (syscall_t)sys_cache_buster,
1037                 [SYS_cache_invalidate] = (syscall_t)sys_cache_invalidate,
1038                 [SYS_reboot] = (syscall_t)reboot,
1039                 [SYS_cputs] = (syscall_t)sys_cputs,
1040                 [SYS_cgetc] = (syscall_t)sys_cgetc,
1041                 [SYS_getcpuid] = (syscall_t)sys_getcpuid,
1042                 [SYS_getvcoreid] = (syscall_t)sys_getvcoreid,
1043                 [SYS_getpid] = (syscall_t)sys_getpid,
1044                 [SYS_proc_create] = (syscall_t)sys_proc_create,
1045                 [SYS_proc_run] = (syscall_t)sys_proc_run,
1046                 [SYS_proc_destroy] = (syscall_t)sys_proc_destroy,
1047                 [SYS_yield] = (syscall_t)sys_proc_yield,
1048                 [SYS_run_binary] = (syscall_t)sys_run_binary,
1049                 [SYS_fork] = (syscall_t)sys_fork,
1050                 [SYS_exec] = (syscall_t)sys_exec,
1051                 [SYS_trywait] = (syscall_t)sys_trywait,
1052                 [SYS_mmap] = (syscall_t)sys_mmap,
1053                 [SYS_munmap] = (syscall_t)sys_munmap,
1054                 [SYS_mprotect] = (syscall_t)sys_mprotect,
1055                 [SYS_brk] = (syscall_t)sys_brk,
1056                 [SYS_shared_page_alloc] = (syscall_t)sys_shared_page_alloc,
1057                 [SYS_shared_page_free] = (syscall_t)sys_shared_page_free,
1058                 [SYS_resource_req] = (syscall_t)resource_req,
1059                 [SYS_notify] = (syscall_t)sys_notify,
1060                 [SYS_self_notify] = (syscall_t)sys_self_notify,
1061         #ifdef __CONFIG_SERIAL_IO__
1062                 [SYS_serial_read] = (syscall_t)sys_serial_read,
1063                 [SYS_serial_write] = (syscall_t)sys_serial_write,
1064         #endif
1065         #ifdef __CONFIG_NETWORKING__
1066                 [SYS_eth_read] = (syscall_t)sys_eth_read,
1067                 [SYS_eth_write] = (syscall_t)sys_eth_write,
1068                 [SYS_eth_get_mac_addr] = (syscall_t)sys_eth_get_mac_addr,
1069                 [SYS_eth_recv_check] = (syscall_t)sys_eth_recv_check,
1070         #endif
1071                 // Syscalls serviced by the appserver for now.
1072                 [SYS_read] = (syscall_t)sys_read,
1073                 [SYS_write] = (syscall_t)sys_write,
1074                 [SYS_open] = (syscall_t)sys_open,
1075                 [SYS_close] = (syscall_t)sys_close,
1076                 [SYS_fstat] = (syscall_t)sys_fstat,
1077                 [SYS_stat] = (syscall_t)sys_stat,
1078                 [SYS_lstat] = (syscall_t)sys_lstat,
1079                 [SYS_fcntl] = (syscall_t)sys_fcntl,
1080                 [SYS_access] = (syscall_t)sys_access,
1081                 [SYS_umask] = (syscall_t)sys_umask,
1082                 [SYS_chmod] = (syscall_t)sys_chmod,
1083                 [SYS_lseek] = (syscall_t)sys_lseek,
1084                 [SYS_link] = (syscall_t)sys_link,
1085                 [SYS_unlink] = (syscall_t)sys_unlink,
1086                 [SYS_chdir] = (syscall_t)sys_chdir,
1087                 [SYS_getcwd] = (syscall_t)sys_getcwd,
1088                 [SYS_gettimeofday] = (syscall_t)sys_gettimeofday,
1089                 [SYS_tcgetattr] = (syscall_t)sys_tcgetattr,
1090                 [SYS_tcsetattr] = (syscall_t)sys_tcsetattr
1091         };
1092
1093         const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
1094
1095         //printk("Incoming syscall on core: %d number: %d\n    a1: %x\n   "
1096         //       " a2: %x\n    a3: %x\n    a4: %x\n    a5: %x\n", core_id(),
1097         //       syscallno, a1, a2, a3, a4, a5);
1098
1099         if(syscallno > max_syscall || syscall_table[syscallno] == NULL)
1100                 panic("Invalid syscall number %d for proc %x!", syscallno, *p);
1101
1102         return syscall_table[syscallno](p,a1,a2,a3,a4,a5);
1103 }
1104
1105 intreg_t syscall_async(struct proc *p, syscall_req_t *call)
1106 {
1107         return syscall(p, call->num, call->args[0], call->args[1],
1108                        call->args[2], call->args[3], call->args[4]);
1109 }
1110
1111 /* You should already have a refcnt'd ref to p before calling this */
1112 intreg_t process_generic_syscalls(struct proc *p, size_t max)
1113 {
1114         size_t count = 0;
1115         syscall_back_ring_t* sysbr = &p->syscallbackring;
1116
1117         /* make sure the proc is still alive, and keep it from dying from under us
1118          * incref will return ESUCCESS on success.  This might need some thought
1119          * regarding when the incref should have happened (like by whoever passed us
1120          * the *p). */
1121         // TODO: ought to be unnecessary, if you called this right, kept here for
1122         // now in case anyone actually uses the ARSCs.
1123         proc_incref(p, 1);
1124
1125         // max is the most we'll process.  max = 0 means do as many as possible
1126         while (RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(sysbr) && ((!max)||(count < max)) ) {
1127                 if (!count) {
1128                         // ASSUME: one queue per process
1129                         // only switch cr3 for the very first request for this queue
1130                         // need to switch to the right context, so we can handle the user pointer
1131                         // that points to a data payload of the syscall
1132                         lcr3(p->env_cr3);
1133                 }
1134                 count++;
1135                 //printk("DEBUG PRE: sring->req_prod: %d, sring->rsp_prod: %d\n",
1136                 //         sysbr->sring->req_prod, sysbr->sring->rsp_prod);
1137                 // might want to think about 0-ing this out, if we aren't
1138                 // going to explicitly fill in all fields
1139                 syscall_rsp_t rsp;
1140                 // this assumes we get our answer immediately for the syscall.
1141                 syscall_req_t* req = RING_GET_REQUEST(sysbr, ++(sysbr->req_cons));
1142                 rsp.retval = syscall_async(p, req);
1143                 // write response into the slot it came from
1144                 memcpy(req, &rsp, sizeof(syscall_rsp_t));
1145                 // update our counter for what we've produced (assumes we went in order!)
1146                 (sysbr->rsp_prod_pvt)++;
1147                 RING_PUSH_RESPONSES(sysbr);
1148                 //printk("DEBUG POST: sring->req_prod: %d, sring->rsp_prod: %d\n",
1149                 //         sysbr->sring->req_prod, sysbr->sring->rsp_prod);
1150         }
1151         // load sane page tables (and don't rely on decref to do it for you).
1152         lcr3(boot_cr3);
1153         proc_decref(p, 1);
1154         return (intreg_t)count;
1155 }
1156