Support for blocking and restarting uthreads (XCC)
[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/timer.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 <resource.h>
28 #include <frontend.h>
29 #include <colored_caches.h>
30 #include <hashtable.h>
31 #include <bitmask.h>
32 #include <vfs.h>
33 #include <devfs.h>
34 #include <smp.h>
35 #include <arsc_server.h>
36 #include <event.h>
37
38
39 #ifdef __CONFIG_NETWORKING__
40 #include <arch/nic_common.h>
41 extern int (*send_frame)(const char *CT(len) data, size_t len);
42 extern unsigned char device_mac[6];
43 #endif
44
45 /* Tracing Globals */
46 int systrace_flags = 0;
47 struct systrace_record *systrace_buffer = 0;
48 unsigned int systrace_bufidx = 0;
49 size_t systrace_bufsize = 0;
50 struct proc *systrace_procs[MAX_NUM_TRACED] = {0};
51 spinlock_t systrace_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
52
53 /* Not enforcing the packing of systrace_procs yet, but don't rely on that */
54 static bool proc_is_traced(struct proc *p)
55 {
56         for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++)
57                 if (systrace_procs[i] == p)
58                         return true;
59         return false;
60 }
61
62 /* Helper that "finishes" the current async syscall.  This should be used when
63  * we are calling a function in a syscall that might not return and won't be
64  * able to use the normal syscall return path, such as proc_yield() and
65  * resource_req().  Call this from within syscall.c (I don't want it global).
66  *
67  * It is possible for another user thread to see the syscall being done early -
68  * they just need to be careful with the weird proc management calls (as in,
69  * don't trust an async fork).
70  *
71  * *sysc is in user memory, and should be pinned (TODO: UMEM).  There may be
72  * issues with unpinning this if we never return. */
73 static void signal_current_sc(int retval)
74 {
75         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
76         pcpui->cur_sysc->retval = retval;
77         pcpui->cur_sysc->flags |= SC_DONE;
78 }
79
80 /* Callable by any function while executing a syscall (or otherwise, actually).
81  */
82 void set_errno(int errno)
83 {
84         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
85         if (pcpui->cur_sysc)
86                 pcpui->cur_sysc->err = errno;
87 }
88
89 /************** Utility Syscalls **************/
90
91 static int sys_null(void)
92 {
93         return 0;
94 }
95
96 /* Diagnostic function: blocks the kthread/syscall, to help userspace test its
97  * async I/O handling.  Don't mix this with things that mess with the interrupt
98  * handler, like other sys_blocks or the current blockdev crap. */
99 static int sys_block(void)
100 {
101         struct semaphore local_sem, *sem = &local_sem;
102         init_sem(sem, 0);
103 #ifdef __i386__         /* Sparc can't register interrupt handlers yet */
104         /* Faking an interrupt.  The handler runs in interrupt context btw */
105         void x86_unblock_handler(struct trapframe *tf, void *data)
106         {
107                 /* Turn off the interrupt, Re-register the old dumb handler */
108                 set_core_timer(0);
109                 register_interrupt_handler(interrupt_handlers,
110                                            LAPIC_TIMER_DEFAULT_VECTOR, timer_interrupt,
111                                            NULL);
112                 struct semaphore *sem = (struct semaphore*)data;
113                 struct kthread *sleeper = __up_sem(sem);
114                 if (!sleeper) {
115                         warn("No one sleeping!");
116                         return;
117                 }
118                 kthread_runnable(sleeper);
119                 assert(TAILQ_EMPTY(&sem->waiters));
120         }
121
122         register_interrupt_handler(interrupt_handlers, LAPIC_TIMER_DEFAULT_VECTOR,
123                                    x86_unblock_handler, sem);
124         /* This fakes a 100ms delay.  Though it might be less, esp in _M mode.
125          * TODO KVM-timing. */
126         set_core_timer(100000); /* in microseconds */
127         printk("[kernel] sys_block(), sleeping at %llu\n", read_tsc());
128         sleep_on(sem);
129         printk("[kernel] sys_block(), waking up at %llu\n", read_tsc());
130         return 0;
131 #else /* sparc */
132         set_errno(ENOSYS);
133         return -1;
134 #endif
135 }
136
137 // Writes 'val' to 'num_writes' entries of the well-known array in the kernel
138 // address space.  It's just #defined to be some random 4MB chunk (which ought
139 // to be boot_alloced or something).  Meant to grab exclusive access to cache
140 // lines, to simulate doing something useful.
141 static int sys_cache_buster(struct proc *p, uint32_t num_writes,
142                              uint32_t num_pages, uint32_t flags)
143 { TRUSTEDBLOCK /* zra: this is not really part of the kernel */
144         #define BUSTER_ADDR             0xd0000000  // around 512 MB deep
145         #define MAX_WRITES              1048576*8
146         #define MAX_PAGES               32
147         #define INSERT_ADDR     (UINFO + 2*PGSIZE) // should be free for these tests
148         uint32_t* buster = (uint32_t*)BUSTER_ADDR;
149         static spinlock_t buster_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
150         uint64_t ticks = -1;
151         page_t* a_page[MAX_PAGES];
152
153         /* Strided Accesses or Not (adjust to step by cachelines) */
154         uint32_t stride = 1;
155         if (flags & BUSTER_STRIDED) {
156                 stride = 16;
157                 num_writes *= 16;
158         }
159
160         /* Shared Accesses or Not (adjust to use per-core regions)
161          * Careful, since this gives 8MB to each core, starting around 512MB.
162          * Also, doesn't separate memory for core 0 if it's an async call.
163          */
164         if (!(flags & BUSTER_SHARED))
165                 buster = (uint32_t*)(BUSTER_ADDR + core_id() * 0x00800000);
166
167         /* Start the timer, if we're asked to print this info*/
168         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS)
169                 ticks = start_timing();
170
171         /* Allocate num_pages (up to MAX_PAGES), to simulate doing some more
172          * realistic work.  Note we don't write to these pages, even if we pick
173          * unshared.  Mostly due to the inconvenience of having to match up the
174          * number of pages with the number of writes.  And it's unnecessary.
175          */
176         if (num_pages) {
177                 spin_lock(&buster_lock);
178                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
179                         upage_alloc(p, &a_page[i],1);
180                         page_insert(p->env_pgdir, a_page[i], (void*)INSERT_ADDR + PGSIZE*i,
181                                     PTE_USER_RW);
182                         page_decref(a_page[i]);
183                 }
184                 spin_unlock(&buster_lock);
185         }
186
187         if (flags & BUSTER_LOCKED)
188                 spin_lock(&buster_lock);
189         for (int i = 0; i < MIN(num_writes, MAX_WRITES); i=i+stride)
190                 buster[i] = 0xdeadbeef;
191         if (flags & BUSTER_LOCKED)
192                 spin_unlock(&buster_lock);
193
194         if (num_pages) {
195                 spin_lock(&buster_lock);
196                 for (int i = 0; i < MIN(num_pages, MAX_PAGES); i++) {
197                         page_remove(p->env_pgdir, (void*)(INSERT_ADDR + PGSIZE * i));
198                         page_decref(a_page[i]);
199                 }
200                 spin_unlock(&buster_lock);
201         }
202
203         /* Print info */
204         if (flags & BUSTER_PRINT_TICKS) {
205                 ticks = stop_timing(ticks);
206                 printk("%llu,", ticks);
207         }
208         return 0;
209 }
210
211 static int sys_cache_invalidate(void)
212 {
213         #ifdef __i386__
214                 wbinvd();
215         #endif
216         return 0;
217 }
218
219 /* sys_reboot(): called directly from dispatch table. */
220
221 /* Print a string to the system console. */
222 static ssize_t sys_cputs(struct proc *p, const char *DANGEROUS string,
223                          size_t strlen)
224 {
225         char *t_string;
226         t_string = user_strdup_errno(p, string, strlen);
227         if (!t_string)
228                 return -1;
229         printk("%.*s", strlen, t_string);
230         user_memdup_free(p, t_string);
231         return (ssize_t)strlen;
232 }
233
234 // Read a character from the system console.
235 // Returns the character.
236 static uint16_t sys_cgetc(struct proc *p)
237 {
238         uint16_t c;
239
240         // The cons_getc() primitive doesn't wait for a character,
241         // but the sys_cgetc() system call does.
242         while ((c = cons_getc()) == 0)
243                 cpu_relax();
244
245         return c;
246 }
247
248 /* Returns the id of the cpu this syscall is executed on. */
249 static uint32_t sys_getcpuid(void)
250 {
251         return core_id();
252 }
253
254 // TODO: Temporary hack until thread-local storage is implemented on i386 and
255 // this is removed from the user interface
256 static size_t sys_getvcoreid(struct proc *p)
257 {
258         return proc_get_vcoreid(p, core_id());
259 }
260
261 /************** Process management syscalls **************/
262
263 /* Returns the calling process's pid */
264 static pid_t sys_getpid(struct proc *p)
265 {
266         return p->pid;
267 }
268
269 /* Creates a process from the file 'path'.  The process is not runnable by
270  * default, so it needs it's status to be changed so that the next call to
271  * schedule() will try to run it.  TODO: take args/envs from userspace. */
272 static int sys_proc_create(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
273                            struct procinfo *pi)
274 {
275         int pid = 0;
276         char *t_path;
277         struct file *program;
278         struct proc *new_p;
279
280         /* Copy in the path.  Consider putting an upper bound on path_l. */
281         t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
282         if (!t_path)
283                 return -1;
284         program = do_file_open(t_path, 0, 0);
285         user_memdup_free(p, t_path);
286         if (!program)
287                 return -1;                      /* presumably, errno is already set */
288         /* TODO: need to split the proc creation, since you must load after setting
289          * args/env, since auxp gets set up there. */
290         //new_p = proc_create(program, 0, 0);
291         if (proc_alloc(&new_p, current))
292                 goto mid_error;
293         /* Set the argument stuff needed by glibc */
294         if (memcpy_from_user_errno(p, new_p->procinfo->argp, pi->argp,
295                                    sizeof(pi->argp)))
296                 goto late_error;
297         if (memcpy_from_user_errno(p, new_p->procinfo->argbuf, pi->argbuf,
298                                    sizeof(pi->argbuf)))
299                 goto late_error;
300         if (load_elf(new_p, program))
301                 goto late_error;
302         kref_put(&program->f_kref);
303         /* Connect to stdin, stdout, stderr (part of proc_create()) */
304         assert(insert_file(&new_p->open_files, dev_stdin,  0) == 0);
305         assert(insert_file(&new_p->open_files, dev_stdout, 0) == 1);
306         assert(insert_file(&new_p->open_files, dev_stderr, 0) == 2);
307         __proc_ready(new_p);
308         pid = new_p->pid;
309         proc_decref(new_p);     /* give up the reference created in proc_create() */
310         return pid;
311 late_error:
312         proc_destroy(new_p);
313 mid_error:
314         kref_put(&program->f_kref);
315         return -1;
316 }
317
318 /* Makes process PID runnable.  Consider moving the functionality to process.c */
319 static error_t sys_proc_run(struct proc *p, unsigned pid)
320 {
321         struct proc *target = pid2proc(pid);
322         error_t retval = 0;
323
324         if (!target)
325                 return -EBADPROC;
326         // note we can get interrupted here. it's not bad.
327         spin_lock(&p->proc_lock);
328         // make sure we have access and it's in the right state to be activated
329         if (!proc_controls(p, target)) {
330                 proc_decref(target);
331                 retval = -EPERM;
332         } else if (target->state != PROC_CREATED) {
333                 proc_decref(target);
334                 retval = -EINVAL;
335         } else {
336                 __proc_set_state(target, PROC_RUNNABLE_S);
337                 schedule_proc(target);
338         }
339         spin_unlock(&p->proc_lock);
340         proc_decref(target);
341         return retval;
342 }
343
344 /* Destroy proc pid.  If this is called by the dying process, it will never
345  * return.  o/w it will return 0 on success, or an error.  Errors include:
346  * - EBADPROC: if there is no such process with pid
347  * - EPERM: if caller does not control pid */
348 static error_t sys_proc_destroy(struct proc *p, pid_t pid, int exitcode)
349 {
350         error_t r;
351         struct proc *p_to_die = pid2proc(pid);
352
353         if (!p_to_die) {
354                 set_errno(ESRCH);
355                 return -1;
356         }
357         if (!proc_controls(p, p_to_die)) {
358                 proc_decref(p_to_die);
359                 set_errno(EPERM);
360                 return -1;
361         }
362         if (p_to_die == p) {
363                 p->exitcode = exitcode;
364                 printd("[PID %d] proc exiting gracefully (code %d)\n", p->pid,exitcode);
365         } else {
366                 p_to_die->exitcode = exitcode;  /* so its parent has some clue */
367                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
368         }
369         proc_destroy(p_to_die);
370         /* we only get here if we weren't the one to die */
371         proc_decref(p_to_die);
372         return ESUCCESS;
373 }
374
375 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
376 {
377         /* proc_yield() often doesn't return - we need to set the syscall retval
378          * early.  If it doesn't return, it expects to eat our reference (for now).
379          */
380         signal_current_sc(0);
381         proc_incref(p, 1);
382         proc_yield(p, being_nice);
383         proc_decref(p);
384         return 0;
385 }
386
387 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
388 {
389         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
390         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
391                 set_errno(EINVAL);
392                 return -1;
393         }
394         env_t* env;
395         assert(!proc_alloc(&env, current));
396         assert(env != NULL);
397
398         env->heap_top = e->heap_top;
399         env->ppid = e->pid;
400         /* Can't really fork if we don't have a current_tf to fork */
401         if (!current_tf) {
402                 set_errno(EINVAL);
403                 return -1;
404         }
405         env->env_tf = *current_tf;
406
407         /* We need to speculatively say the syscall worked before copying the memory
408          * out, since the 'forked' process's call never actually goes through the
409          * syscall return path, and will never think it is done.  This violates a
410          * few things.  Just be careful with fork. */
411         signal_current_sc(0);
412
413         env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
414         for(int i=0; i < llc_cache->num_colors; i++)
415                 if(GET_BITMASK_BIT(e->cache_colors_map,i))
416                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
417
418         duplicate_vmrs(e, env);
419
420         int copy_page(env_t* e, pte_t* pte, void* va, void* arg)
421         {
422                 env_t* env = (env_t*)arg;
423
424                 if(PAGE_PRESENT(*pte))
425                 {
426                         page_t* pp;
427                         if(upage_alloc(env,&pp,0))
428                                 return -1;
429                         if(page_insert(env->env_pgdir,pp,va,*pte & PTE_PERM))
430                         {
431                                 page_decref(pp);
432                                 return -1;
433                         }
434                         pagecopy(page2kva(pp),ppn2kva(PTE2PPN(*pte)));
435                         page_decref(pp);
436                 } else {
437                         assert(PAGE_PAGED_OUT(*pte));
438                         /* TODO: (SWAP) will need to either make a copy or CoW/refcnt the
439                          * backend store.  For now, this PTE will be the same as the
440                          * original PTE */
441                         panic("Swapping not supported!");
442                         pte_t* newpte = pgdir_walk(env->env_pgdir,va,1);
443                         if(!newpte)
444                                 return -1;
445                         *newpte = *pte;
446                 }
447                 return 0;
448         }
449
450         // TODO: (PC) this won't work.  Needs revisiting.
451         // copy procdata and procinfo
452         memcpy(env->procdata,e->procdata,sizeof(struct procdata));
453         memcpy(env->procinfo,e->procinfo,sizeof(struct procinfo));
454         env->procinfo->pid = env->pid;
455         env->procinfo->ppid = env->ppid;
456
457         /* for now, just copy the contents of every present page in the entire
458          * address space. */
459         if (env_user_mem_walk(e, 0, UMAPTOP, &copy_page, env)) {
460                 proc_destroy(env);      /* this is prob what you want, not decref by 2 */
461                 set_errno(ENOMEM);
462                 return -1;
463         }
464         clone_files(&e->open_files, &env->open_files);
465         __proc_ready(env);
466         __proc_set_state(env, PROC_RUNNABLE_S);
467         schedule_proc(env);
468
469         // don't decref the new process.
470         // that will happen when the parent waits for it.
471         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's parent
472         // when the parent dies, or at least decref it
473
474         printd("[PID %d] fork PID %d\n",e->pid,env->pid);
475         return env->pid;
476 }
477
478 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
479  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
480  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
481  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
482  * refcnt'd *p (syscall won't do that). 
483  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
484  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
485 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
486                     struct procinfo *pi)
487 {
488         int ret = -1;
489         char *t_path;
490         struct file *program;
491         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
492         struct trapframe *old_cur_tf = pcpui->cur_tf;
493
494         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
495         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
496                 set_errno(EINVAL);
497                 return -1;
498         }
499         if (p != pcpui->cur_proc) {
500                 set_errno(EINVAL);
501                 return -1;
502         }
503         /* Can't exec if we don't have a current_tf to restart (if we fail).  This
504          * isn't 100% true, but I'm okay with it. */
505         if (!old_cur_tf) {
506                 set_errno(EINVAL);
507                 return -1;
508         }
509         /* Copy in the path.  Consider putting an upper bound on path_l. */
510         t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
511         if (!t_path)
512                 return -1;
513         /* Clear the current_tf.  We won't be returning the 'normal' way.  Even if
514          * we want to return with an error, we need to go back differently in case
515          * we succeed.  This needs to be done before we could possibly block, but
516          * unfortunately happens before the point of no return. */
517         pcpui->cur_tf = 0;
518         /* This could block: */
519         program = do_file_open(t_path, 0, 0);
520         user_memdup_free(p, t_path);
521         if (!program)
522                 goto early_error;
523         /* Set the argument stuff needed by glibc */
524         if (memcpy_from_user_errno(p, p->procinfo->argp, pi->argp,
525                                    sizeof(pi->argp)))
526                 goto mid_error;
527         if (memcpy_from_user_errno(p, p->procinfo->argbuf, pi->argbuf,
528                                    sizeof(pi->argbuf)))
529                 goto mid_error;
530         /* This is the point of no return for the process. */
531         /* TODO: issues with this: Need to also assert there are no outstanding
532          * users of the sysrings.  the ldt page will get freed shortly, so that's
533          * okay.  Potentially issues with the nm and vcpd if we were in _M before
534          * and someone is trying to notify. */
535         memset(p->procdata, 0, sizeof(procdata_t));
536         destroy_vmrs(p);
537         close_all_files(&p->open_files, TRUE);
538         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
539         if (load_elf(p, program)) {
540                 kref_put(&program->f_kref);
541                 /* Need an edible reference for proc_destroy in case it doesn't return.
542                  * sys_exec was given current's ref (counted once just for current) */
543                 proc_incref(p, 1);
544                 proc_destroy(p);
545                 proc_decref(p);
546                 /* We don't want to do anything else - we just need to not accidentally
547                  * return to the user (hence the all_out) */
548                 goto all_out;
549         }
550         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, file_name(program));
551         kref_put(&program->f_kref);
552         goto success;
553         /* These error and out paths are so we can handle the async interface, both
554          * for when we want to error/return to the proc, as well as when we succeed
555          * and want to start the newly exec'd _S */
556 mid_error:
557         /* These two error paths are for when we want to restart the process with an
558          * error value (errno is already set). */
559         kref_put(&program->f_kref);
560 early_error:
561         p->env_tf = *old_cur_tf;
562         signal_current_sc(-1);
563 success:
564         /* Here's how we'll restart the new (or old) process: */
565         spin_lock(&p->proc_lock);
566         __proc_set_state(p, PROC_RUNNABLE_S);
567         schedule_proc(p);
568         spin_unlock(&p->proc_lock);
569 all_out:
570         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
571          * sycall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or has
572          * already been written to).*/
573         abandon_core();
574         smp_idle();
575         assert(0);
576 }
577
578 static ssize_t sys_trywait(env_t* e, pid_t pid, int* status)
579 {
580         struct proc* p = pid2proc(pid);
581
582         // TODO: this syscall is racy, so we only support for single-core procs
583         if(e->state != PROC_RUNNING_S)
584                 return -1;
585
586         // TODO: need to use errno properly.  sadly, ROS error codes conflict..
587
588         if(p)
589         {
590                 ssize_t ret;
591
592                 if(current->pid == p->ppid)
593                 {
594                         if(p->state == PROC_DYING)
595                         {
596                                 memcpy_to_user(e,status,&p->exitcode,sizeof(int));
597                                 printd("[PID %d] waited for PID %d (code %d)\n",
598                                        e->pid,p->pid,p->exitcode);
599                                 ret = 0;
600                         }
601                         else // not dead yet
602                         {
603                                 set_errno(ESUCCESS);
604                                 ret = -1;
605                         }
606                 }
607                 else // not a child of the calling process
608                 {
609                         set_errno(EPERM);
610                         ret = -1;
611                 }
612
613                 // if the wait succeeded, decref twice
614                 if (ret == 0)
615                         proc_decref(p);
616                 proc_decref(p);
617                 return ret;
618         }
619
620         set_errno(EPERM);
621         return -1;
622 }
623
624 /************** Memory Management Syscalls **************/
625
626 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
627                       int flags, int fd, off_t offset)
628 {
629         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
630 }
631
632 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
633 {
634         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
635 }
636
637 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
638 {
639         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
640 }
641
642 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
643                                      void**DANGEROUS _addr, pid_t p2_id,
644                                      int p1_flags, int p2_flags
645                                     )
646 {
647         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
648         return -1;
649 }
650
651 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void*DANGEROUS addr, pid_t p2)
652 {
653         return -1;
654 }
655
656
657 static int sys_resource_req(struct proc *p, int type, unsigned int amt_wanted,
658                             unsigned int amt_wanted_min, int flags)
659 {
660         int retval;
661         signal_current_sc(0);
662         /* this might not return (if it's a _S -> _M transition) */
663         proc_incref(p, 1);
664         retval = resource_req(p, type, amt_wanted, amt_wanted_min, flags);
665         proc_decref(p);
666         return retval;
667 }
668
669 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
670  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
671 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
672                       struct event_msg *u_msg)
673 {
674         struct event_msg local_msg = {0};
675         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
676         if (!target) {
677                 set_errno(EBADPROC);
678                 return -1;
679         }
680         if (!proc_controls(p, target)) {
681                 proc_decref(target);
682                 set_errno(EPERM);
683                 return -1;
684         }
685         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
686         if (u_msg) {
687                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
688                         proc_decref(target);
689                         set_errno(EINVAL);
690                         return -1;
691                 }
692         }
693         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
694         proc_decref(target);
695         return 0;
696 }
697
698 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
699  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_ros_tf() */
700 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
701                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg)
702 {
703         struct event_msg local_msg = {0};
704
705         printd("[kernel] received self notify for vcoreid %d, type %d, msg %08p\n",
706                vcoreid, ev_type, u_msg);
707         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
708         if (u_msg) {
709                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
710                         set_errno(EINVAL);
711                         return -1;
712                 }
713         }
714         /* this will post a message and IPI, regardless of wants/needs/debutantes.*/
715         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid);
716         proc_notify(p, vcoreid);
717         return 0;
718 }
719
720 /* This will set a local timer for usec, then shut down the core */
721 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned int usec)
722 {
723         /* TODO: ought to check and see if a timer was already active, etc, esp so
724          * userspace can't turn off timers.  also note we will also call whatever
725          * timer_interrupt() will do, though all we care about is just
726          * self_ipi/interrupting. */
727         set_core_timer(usec);
728         cpu_halt();
729         set_core_timer(0);              /* Disable the timer (we don't have a 0-shot yet) */
730
731         return 0;
732 }
733
734 /************** Platform Specific Syscalls **************/
735
736 //Read a buffer over the serial port
737 static ssize_t sys_serial_read(env_t* e, char *DANGEROUS _buf, size_t len)
738 {
739         printk("[kernel] serial reading is deprecated.\n");
740         if (len == 0)
741                 return 0;
742
743         #ifdef __CONFIG_SERIAL_IO__
744             char *COUNT(len) buf = user_mem_assert(e, _buf, len, PTE_USER_RO);
745                 size_t bytes_read = 0;
746                 int c;
747                 while((c = serial_read_byte()) != -1) {
748                         buf[bytes_read++] = (uint8_t)c;
749                         if(bytes_read == len) break;
750                 }
751                 return (ssize_t)bytes_read;
752         #else
753                 return -EINVAL;
754         #endif
755 }
756
757 //Write a buffer over the serial port
758 static ssize_t sys_serial_write(env_t* e, const char *DANGEROUS buf, size_t len)
759 {
760         printk("[kernel] serial writing is deprecated.\n");
761         if (len == 0)
762                 return 0;
763         #ifdef __CONFIG_SERIAL_IO__
764                 char *COUNT(len) _buf = user_mem_assert(e, buf, len, PTE_USER_RO);
765                 for(int i =0; i<len; i++)
766                         serial_send_byte(buf[i]);
767                 return (ssize_t)len;
768         #else
769                 return -EINVAL;
770         #endif
771 }
772
773 #ifdef __CONFIG_NETWORKING__
774 // This is not a syscall we want. Its hacky. Here just for syscall stuff until get a stack.
775 static ssize_t sys_eth_read(env_t* e, char *DANGEROUS buf)
776 {
777         if (eth_up) {
778
779                 uint32_t len;
780                 char *ptr;
781
782                 spin_lock(&packet_buffers_lock);
783
784                 if (num_packet_buffers == 0) {
785                         spin_unlock(&packet_buffers_lock);
786                         return 0;
787                 }
788
789                 ptr = packet_buffers[packet_buffers_head];
790                 len = packet_buffers_sizes[packet_buffers_head];
791
792                 num_packet_buffers--;
793                 packet_buffers_head = (packet_buffers_head + 1) % MAX_PACKET_BUFFERS;
794
795                 spin_unlock(&packet_buffers_lock);
796
797                 char* _buf = user_mem_assert(e, buf, len, PTE_U);
798
799                 memcpy(_buf, ptr, len);
800
801                 kfree(ptr);
802
803                 return len;
804         }
805         else
806                 return -EINVAL;
807 }
808
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_write(env_t* e, const char *DANGEROUS buf, size_t len)
811 {
812         if (eth_up) {
813
814                 if (len == 0)
815                         return 0;
816
817                 // HACK TO BYPASS HACK
818                 int just_sent = send_frame(buf, len);
819
820                 if (just_sent < 0) {
821                         printk("Packet send fail\n");
822                         return 0;
823                 }
824
825                 return just_sent;
826
827                 // END OF RECURSIVE HACK
828 /*
829                 char *COUNT(len) _buf = user_mem_assert(e, buf, len, PTE_U);
830                 int total_sent = 0;
831                 int just_sent = 0;
832                 int cur_packet_len = 0;
833                 while (total_sent != len) {
834                         cur_packet_len = ((len - total_sent) > MTU) ? MTU : (len - total_sent);
835                         char dest_mac[6] = APPSERVER_MAC_ADDRESS;
836                         char* wrap_buffer = eth_wrap(_buf + total_sent, cur_packet_len, device_mac, dest_mac, APPSERVER_PORT);
837                         just_sent = send_frame(wrap_buffer, cur_packet_len + sizeof(struct ETH_Header));
838
839                         if (just_sent < 0)
840                                 return 0; // This should be an error code of its own
841
842                         if (wrap_buffer)
843                                 kfree(wrap_buffer);
844
845                         total_sent += cur_packet_len;
846                 }
847
848                 return (ssize_t)len;
849 */
850         }
851         else
852                 return -EINVAL;
853 }
854
855 static ssize_t sys_eth_get_mac_addr(env_t* e, char *DANGEROUS buf) 
856 {
857         if (eth_up) {
858                 for (int i = 0; i < 6; i++)
859                         buf[i] = device_mac[i];
860                 return 0;
861         }
862         else
863                 return -EINVAL;
864 }
865
866 static int sys_eth_recv_check(env_t* e) 
867 {
868         if (num_packet_buffers != 0) 
869                 return 1;
870         else
871                 return 0;
872 }
873
874 #endif // Network
875
876 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, int len)
877 {
878         ssize_t ret;
879         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
880         if (!file) {
881                 set_errno(EBADF);
882                 return -1;
883         }
884         if (!file->f_op->read) {
885                 kref_put(&file->f_kref);
886                 set_errno(EINVAL);
887                 return -1;
888         }
889         /* TODO: (UMEM) currently, read() handles user memcpy issues, but we
890          * probably should user_mem_check and pin the region here, so read doesn't
891          * worry about it */
892         ret = file->f_op->read(file, buf, len, &file->f_pos);
893         kref_put(&file->f_kref);
894         return ret;
895 }
896
897 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, int len)
898 {
899         ssize_t ret;
900         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
901         if (!file) {
902                 set_errno(EBADF);
903                 return -1;
904         }
905         if (!file->f_op->write) {
906                 kref_put(&file->f_kref);
907                 set_errno(EINVAL);
908                 return -1;
909         }
910         /* TODO: (UMEM) */
911         ret = file->f_op->write(file, buf, len, &file->f_pos);
912         kref_put(&file->f_kref);
913         return ret;
914 }
915
916 /* Checks args/reads in the path, opens the file, and inserts it into the
917  * process's open file list. 
918  *
919  * TODO: take the path length */
920 static intreg_t sys_open(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
921                          int oflag, int mode)
922 {
923         int fd = 0;
924         struct file *file;
925
926         printd("File %s Open attempt\n", path);
927         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
928         if (!t_path)
929                 return -1;
930         mode &= ~p->fs_env.umask;
931         file = do_file_open(t_path, oflag, mode);
932         user_memdup_free(p, t_path);
933         if (!file)
934                 return -1;
935         fd = insert_file(&p->open_files, file, 0);      /* stores the ref to file */
936         kref_put(&file->f_kref);
937         if (fd < 0) {
938                 warn("File insertion failed");
939                 return -1;
940         }
941         printd("File %s Open, res=%d\n", path, fd);
942         return fd;
943 }
944
945 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
946 {
947         struct file *file = put_file_from_fd(&p->open_files, fd);
948         if (!file) {
949                 set_errno(EBADF);
950                 return -1;
951         }
952         return 0;
953 }
954
955 /* kept around til we remove the last ufe */
956 #define ufe(which,a0,a1,a2,a3) \
957         frontend_syscall_errno(p,APPSERVER_SYSCALL_##which,\
958                            (int)(a0),(int)(a1),(int)(a2),(int)(a3))
959
960 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
961 {
962         struct kstat *kbuf;
963         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
964         if (!file) {
965                 set_errno(EBADF);
966                 return -1;
967         }
968         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
969         if (!kbuf) {
970                 kref_put(&file->f_kref);
971                 set_errno(ENOMEM);
972                 return -1;
973         }
974         stat_inode(file->f_dentry->d_inode, kbuf);
975         kref_put(&file->f_kref);
976         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
977         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
978                 kfree(kbuf);
979                 set_errno(EINVAL);
980                 return -1;
981         }
982         kfree(kbuf);
983         return 0;
984 }
985
986 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
987  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
988  * the lookup flags */
989 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
990                             struct kstat *u_stat, int flags)
991 {
992         struct kstat *kbuf;
993         struct dentry *path_d;
994         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
995         if (!t_path)
996                 return -1;
997         path_d = lookup_dentry(t_path, flags);
998         user_memdup_free(p, t_path);
999         if (!path_d)
1000                 return -1;
1001         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1002         if (!kbuf) {
1003                 set_errno(ENOMEM);
1004                 kref_put(&path_d->d_kref);
1005                 return -1;
1006         }
1007         stat_inode(path_d->d_inode, kbuf);
1008         kref_put(&path_d->d_kref);
1009         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1010         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1011                 kfree(kbuf);
1012                 set_errno(EINVAL);
1013                 return -1;
1014         }
1015         kfree(kbuf);
1016         return 0;
1017 }
1018
1019 /* Follow a final symlink */
1020 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1021                          struct kstat *u_stat)
1022 {
1023         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, LOOKUP_FOLLOW);
1024 }
1025
1026 /* Don't follow a final symlink */
1027 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1028                           struct kstat *u_stat)
1029 {
1030         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1031 }
1032
1033 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, int arg)
1034 {
1035         int retval = 0;
1036         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1037         if (!file) {
1038                 set_errno(EBADF);
1039                 return -1;
1040         }
1041         switch (cmd) {
1042                 case (F_DUPFD):
1043                         retval = insert_file(&p->open_files, file, arg);
1044                         if (retval < 0) {
1045                                 set_errno(-retval);
1046                                 retval = -1;
1047                         }
1048                         break;
1049                 case (F_GETFD):
1050                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1051                         break;
1052                 case (F_SETFD):
1053                         if (arg == FD_CLOEXEC)
1054                                 file->f_flags |= O_CLOEXEC;
1055                         break;
1056                 case (F_GETFL):
1057                         retval = file->f_flags;
1058                         break;
1059                 case (F_SETFL):
1060                         /* only allowed to set certain flags. */
1061                         arg &= O_FCNTL_FLAGS;
1062                         file->f_flags = (file->f_flags & ~O_FCNTL_FLAGS) | arg;
1063                         break;
1064                 default:
1065                         warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1066         }
1067         kref_put(&file->f_kref);
1068         return retval;
1069 }
1070
1071 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1072                            int mode)
1073 {
1074         int retval;
1075         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1076         if (!t_path)
1077                 return -1;
1078         retval = do_access(t_path, mode);
1079         user_memdup_free(p, t_path);
1080         printd("Access for path: %s retval: %d\n", path, retval);
1081         if (retval < 0) {
1082                 set_errno(-retval);
1083                 return -1;
1084         }
1085         return retval;
1086 }
1087
1088 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1089 {
1090         int old_mask = p->fs_env.umask;
1091         p->fs_env.umask = mask & S_PMASK;
1092         return old_mask;
1093 }
1094
1095 intreg_t sys_chmod(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
1096 {
1097         int retval;
1098         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1099         if (!t_path)
1100                 return -1;
1101         retval = do_chmod(t_path, mode);
1102         user_memdup_free(p, t_path);
1103         if (retval < 0) {
1104                 set_errno(-retval);
1105                 return -1;
1106         }
1107         return retval;
1108 }
1109
1110 static intreg_t sys_lseek(struct proc *p, int fd, off_t offset, int whence)
1111 {
1112         off_t ret;
1113         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1114         if (!file) {
1115                 set_errno(EBADF);
1116                 return -1;
1117         }
1118         ret = file->f_op->llseek(file, offset, whence);
1119         kref_put(&file->f_kref);
1120         return ret;
1121 }
1122
1123 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1124                   char *new_path, size_t new_l)
1125 {
1126         int ret;
1127         char *t_oldpath = user_strdup_errno(p, old_path, old_l);
1128         if (t_oldpath == NULL)
1129                 return -1;
1130         char *t_newpath = user_strdup_errno(p, new_path, new_l);
1131         if (t_newpath == NULL) {
1132                 user_memdup_free(p, t_oldpath);
1133                 return -1;
1134         }
1135         ret = do_link(t_oldpath, t_newpath);
1136         user_memdup_free(p, t_oldpath);
1137         user_memdup_free(p, t_newpath);
1138         return ret;
1139 }
1140
1141 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1142 {
1143         int retval;
1144         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1145         if (!t_path)
1146                 return -1;
1147         retval = do_unlink(t_path);
1148         user_memdup_free(p, t_path);
1149         return retval;
1150 }
1151
1152 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1153                      char *new_path, size_t new_l)
1154 {
1155         int ret;
1156         char *t_oldpath = user_strdup_errno(p, old_path, old_l);
1157         if (t_oldpath == NULL)
1158                 return -1;
1159         char *t_newpath = user_strdup_errno(p, new_path, new_l);
1160         if (t_newpath == NULL) {
1161                 user_memdup_free(p, t_oldpath);
1162                 return -1;
1163         }
1164         ret = do_symlink(new_path, old_path, S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO);
1165         user_memdup_free(p, t_oldpath);
1166         user_memdup_free(p, t_newpath);
1167         return ret;
1168 }
1169
1170 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1171                       char *u_buf, size_t buf_l)
1172 {
1173         char *symname;
1174         ssize_t copy_amt;
1175         struct dentry *path_d;
1176         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1177         if (t_path == NULL)
1178                 return -1;
1179         path_d = lookup_dentry(t_path, 0);
1180         user_memdup_free(p, t_path);
1181         if (!path_d)
1182                 return -1;
1183         symname = path_d->d_inode->i_op->readlink(path_d);
1184         copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
1185         if (memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt)) {
1186                 kref_put(&path_d->d_kref);
1187                 set_errno(EINVAL);
1188                 return -1;
1189         }
1190         kref_put(&path_d->d_kref);
1191         printd("READLINK returning %s\n", u_buf);
1192         return copy_amt;
1193 }
1194
1195 intreg_t sys_chdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1196 {
1197         int retval;
1198         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1199         if (!t_path)
1200                 return -1;
1201         retval = do_chdir(&p->fs_env, t_path);
1202         user_memdup_free(p, t_path);
1203         if (retval) {
1204                 set_errno(-retval);
1205                 return -1;
1206         }
1207         return 0;
1208 }
1209
1210 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size */
1211 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
1212 {
1213         int retval = 0;
1214         char *kfree_this;
1215         char *k_cwd = do_getcwd(&p->fs_env, &kfree_this, cwd_l);
1216         if (!k_cwd)
1217                 return -1;              /* errno set by do_getcwd */
1218         if (memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, strnlen(k_cwd, cwd_l - 1) + 1))
1219                 retval = -1;
1220         kfree(kfree_this);
1221         return retval;
1222 }
1223
1224 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
1225 {
1226         int retval;
1227         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1228         if (!t_path)
1229                 return -1;
1230         mode &= ~p->fs_env.umask;
1231         retval = do_mkdir(t_path, mode);
1232         user_memdup_free(p, t_path);
1233         return retval;
1234 }
1235
1236 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1237 {
1238         int retval;
1239         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1240         if (!t_path)
1241                 return -1;
1242         retval = do_rmdir(t_path);
1243         user_memdup_free(p, t_path);
1244         return retval;
1245 }
1246
1247 intreg_t sys_gettimeofday(struct proc *p, int *buf)
1248 {
1249         static spinlock_t gtod_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
1250         static int t0 = 0;
1251
1252         spin_lock(&gtod_lock);
1253         if(t0 == 0)
1254
1255 #if (defined __CONFIG_APPSERVER__)
1256         t0 = ufe(time,0,0,0,0);
1257 #else
1258         // Nanwan's birthday, bitches!!
1259         t0 = 1242129600;
1260 #endif 
1261         spin_unlock(&gtod_lock);
1262
1263         long long dt = read_tsc();
1264         int kbuf[2] = {t0+dt/system_timing.tsc_freq,
1265             (dt%system_timing.tsc_freq)*1000000/system_timing.tsc_freq};
1266
1267         return memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,sizeof(kbuf));
1268 }
1269
1270 #define SIZEOF_STRUCT_TERMIOS 60
1271 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
1272 {
1273         int* kbuf = kmalloc(SIZEOF_STRUCT_TERMIOS,0);
1274         int ret = ufe(tcgetattr,fd,PADDR(kbuf),0,0);
1275         if(ret != -1 && memcpy_to_user_errno(p,termios_p,kbuf,SIZEOF_STRUCT_TERMIOS))
1276                 ret = -1;
1277         kfree(kbuf);
1278         return ret;
1279 }
1280
1281 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
1282                        const void *termios_p)
1283 {
1284         void* kbuf = user_memdup_errno(p,termios_p,SIZEOF_STRUCT_TERMIOS);
1285         if(kbuf == NULL)
1286                 return -1;
1287         int ret = ufe(tcsetattr,fd,optional_actions,PADDR(kbuf),0);
1288         user_memdup_free(p,kbuf);
1289         return ret;
1290 }
1291
1292 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
1293  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
1294  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
1295  * these calls.  Someday. */
1296 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
1297 {
1298         return 0;
1299 }
1300
1301 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
1302 {
1303         return 0;
1304 }
1305
1306 /************** Syscall Invokation **************/
1307
1308 const static struct sys_table_entry syscall_table[] = {
1309         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
1310         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
1311         [SYS_cache_buster] = {(syscall_t)sys_cache_buster, "buster"},
1312         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
1313         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
1314         [SYS_cputs] = {(syscall_t)sys_cputs, "cputs"},
1315         [SYS_cgetc] = {(syscall_t)sys_cgetc, "cgetc"},
1316         [SYS_getcpuid] = {(syscall_t)sys_getcpuid, "getcpuid"},
1317         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
1318         [SYS_getpid] = {(syscall_t)sys_getpid, "getpid"},
1319         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
1320         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
1321         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
1322         [SYS_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
1323         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
1324         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
1325         [SYS_trywait] = {(syscall_t)sys_trywait, "trywait"},
1326         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
1327         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
1328         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
1329         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
1330         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
1331         [SYS_resource_req] = {(syscall_t)sys_resource_req, "resource_req"},
1332         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
1333         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
1334         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
1335 #ifdef __CONFIG_SERIAL_IO__
1336         [SYS_serial_read] = {(syscall_t)sys_serial_read, "ser_read"},
1337         [SYS_serial_write] = {(syscall_t)sys_serial_write, "ser_write"},
1338 #endif
1339 #ifdef __CONFIG_NETWORKING__
1340         [SYS_eth_read] = {(syscall_t)sys_eth_read, "eth_read"},
1341         [SYS_eth_write] = {(syscall_t)sys_eth_write, "eth_write"},
1342         [SYS_eth_get_mac_addr] = {(syscall_t)sys_eth_get_mac_addr, "get_mac"},
1343         [SYS_eth_recv_check] = {(syscall_t)sys_eth_recv_check, "recv_check"},
1344 #endif
1345 #ifdef __CONFIG_ARSC_SERVER__
1346         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
1347 #endif
1348         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
1349         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
1350         [SYS_open] = {(syscall_t)sys_open, "open"},
1351         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
1352         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
1353         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
1354         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
1355         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
1356         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
1357         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
1358         [SYS_chmod] = {(syscall_t)sys_chmod, "chmod"},
1359         [SYS_lseek] = {(syscall_t)sys_lseek, "lseek"},
1360         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
1361         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
1362         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
1363         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
1364         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
1365         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
1366         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdri"},
1367         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
1368         [SYS_gettimeofday] = {(syscall_t)sys_gettimeofday, "gettime"},
1369         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
1370         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
1371         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
1372         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"}
1373 };
1374
1375 /* Executes the given syscall.
1376  *
1377  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
1378  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
1379  * any silly state.
1380  * 
1381  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
1382  * remain oblivious of the caller. */
1383 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
1384                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
1385 {
1386         const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
1387
1388         uint32_t coreid, vcoreid;
1389         if (systrace_flags & SYSTRACE_ON) {
1390                 if ((systrace_flags & SYSTRACE_ALLPROC) || (proc_is_traced(p))) {
1391                         coreid = core_id();
1392                         vcoreid = proc_get_vcoreid(p, coreid);
1393                         if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD) {
1394                                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%08p, %08p, %08p, %08p, "
1395                                        "%08p, %08p) proc: %d core: %d vcore: %d\n", read_tsc(),
1396                                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
1397                                        a4, a5, p->pid, coreid, vcoreid);
1398                         } else {
1399                                 struct systrace_record *trace;
1400                                 unsigned int idx, new_idx;
1401                                 do {
1402                                         idx = systrace_bufidx;
1403                                         new_idx = (idx + 1) % systrace_bufsize;
1404                                 } while (!atomic_comp_swap(&systrace_bufidx, idx, new_idx));
1405                                 trace = &systrace_buffer[idx];
1406                                 trace->timestamp = read_tsc();
1407                                 trace->syscallno = sc_num;
1408                                 trace->arg0 = a0;
1409                                 trace->arg1 = a1;
1410                                 trace->arg2 = a2;
1411                                 trace->arg3 = a3;
1412                                 trace->arg4 = a4;
1413                                 trace->arg5 = a5;
1414                                 trace->pid = p->pid;
1415                                 trace->coreid = coreid;
1416                                 trace->vcoreid = vcoreid;
1417                         }
1418                 }
1419         }
1420         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL)
1421                 panic("Invalid syscall number %d for proc %x!", sc_num, p);
1422
1423         return syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
1424 }
1425
1426 /* Execute the syscall on the local core */
1427 static void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
1428 {
1429         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1430
1431         /* TODO: (UMEM) assert / pin the memory for the sysc */
1432         user_mem_assert(pcpui->cur_proc, sysc, sizeof(struct syscall), PTE_USER_RW);
1433         pcpui->cur_sysc = sysc;                 /* let the core know which sysc it is */
1434         sysc->retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
1435                                sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
1436         /* Atomically turn on the SC_DONE flag.  Need the atomics since we're racing
1437          * with userspace for the event_queue registration. */
1438         atomic_or_int(&sysc->flags, SC_DONE); 
1439         signal_syscall(sysc, pcpui->cur_proc);
1440         /* Can unpin at this point */
1441 }
1442
1443 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
1444  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
1445  * at least one, it will run it directly. */
1446 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
1447 {
1448         int retval;
1449         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1450         if (!nr_syscs)
1451                 return;
1452         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
1453         if (nr_syscs != 1)
1454                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
1455         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there is
1456          * 1) */
1457         run_local_syscall(sysc);
1458 }
1459
1460 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
1461  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
1462  * belongs to (probably is current). */
1463 void signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
1464 {
1465         struct event_queue *ev_q;
1466         struct event_msg local_msg;
1467         /* User sets the ev_q then atomically sets the flag (races with SC_DONE) */
1468         if (sysc->flags & SC_UEVENT) {
1469                 rmb();
1470                 ev_q = sysc->ev_q;
1471                 if (ev_q) {
1472                         memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
1473                         local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
1474                         local_msg.ev_arg3 = sysc;
1475                         send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
1476                 }
1477         }
1478 }
1479
1480 /* Syscall tracing */
1481 static void __init_systrace(void)
1482 {
1483         systrace_buffer = kmalloc(MAX_SYSTRACES*sizeof(struct systrace_record), 0);
1484         if (!systrace_buffer)
1485                 panic("Unable to alloc a trace buffer\n");
1486         systrace_bufidx = 0;
1487         systrace_bufsize = MAX_SYSTRACES;
1488         /* Note we never free the buffer - it's around forever.  Feel free to change
1489          * this if you want to change the size or something dynamically. */
1490 }
1491
1492 /* If you call this while it is running, it will change the mode */
1493 void systrace_start(bool silent)
1494 {
1495         static bool init = FALSE;
1496         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1497         if (!init) {
1498                 __init_systrace();
1499                 init = TRUE;
1500         }
1501         systrace_flags = silent ? SYSTRACE_ON : SYSTRACE_ON | SYSTRACE_LOUD; 
1502         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1503 }
1504
1505 int systrace_reg(bool all, struct proc *p)
1506 {
1507         int retval = 0;
1508         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1509         if (all) {
1510                 printk("Tracing syscalls for all processes\n");
1511                 systrace_flags |= SYSTRACE_ALLPROC;
1512                 retval = 0;
1513         } else {
1514                 for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++) {
1515                         if (!systrace_procs[i]) {
1516                                 printk("Tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
1517                                 systrace_procs[i] = p;
1518                                 retval = 0;
1519                                 break;
1520                         }
1521                 }
1522         }
1523         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1524         return retval;
1525 }
1526
1527 void systrace_stop(void)
1528 {
1529         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1530         systrace_flags = 0;
1531         for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++)
1532                 systrace_procs[i] = 0;
1533         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1534 }
1535
1536 /* If you registered a process specifically, then you need to dereg it
1537  * specifically.  Or just fully stop, which will do it for all. */
1538 int systrace_dereg(bool all, struct proc *p)
1539 {
1540         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1541         if (all) {
1542                 printk("No longer tracing syscalls for all processes.\n");
1543                 systrace_flags &= ~SYSTRACE_ALLPROC;
1544         } else {
1545                 for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++) {
1546                         if (systrace_procs[i] == p) {
1547                                 systrace_procs[i] = 0;
1548                                 printk("No longer tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
1549                         }
1550                 }
1551         }
1552         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1553         return 0;
1554 }
1555
1556 /* Regardless of locking, someone could be writing into the buffer */
1557 void systrace_print(bool all, struct proc *p)
1558 {
1559         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1560         /* if you want to be clever, you could make this start from the earliest
1561          * timestamp and loop around.  Careful of concurrent writes. */
1562         for (int i = 0; i < systrace_bufsize; i++)
1563                 if (systrace_buffer[i].timestamp)
1564                         printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%08p, %08p, %08p, %08p, %08p,"
1565                                "%08p) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
1566                                systrace_buffer[i].timestamp,
1567                                systrace_buffer[i].syscallno,
1568                                syscall_table[systrace_buffer[i].syscallno].name,
1569                                systrace_buffer[i].arg0,
1570                                systrace_buffer[i].arg1,
1571                                systrace_buffer[i].arg2,
1572                                systrace_buffer[i].arg3,
1573                                systrace_buffer[i].arg4,
1574                                systrace_buffer[i].arg5,
1575                                systrace_buffer[i].pid,
1576                                systrace_buffer[i].coreid,
1577                                systrace_buffer[i].vcoreid);
1578         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1579 }
1580
1581 void systrace_clear_buffer(void)
1582 {
1583         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1584         memset(systrace_buffer, 0, sizeof(struct systrace_record) * MAX_SYSTRACES);
1585         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1586 }