proc_destroy() refcnting issues dealt with
[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.  TODO
125          * 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                 printd("[%d] destroying proc %d\n", p->pid, p_to_die->pid);
367         }
368         proc_destroy(p_to_die);
369         /* we only get here if we weren't the one to die */
370         proc_decref(p_to_die);
371         return ESUCCESS;
372 }
373
374 static int sys_proc_yield(struct proc *p, bool being_nice)
375 {
376         /* proc_yield() often doesn't return - we need to set the syscall retval
377          * early.  If it doesn't return, it expects to eat our reference (for now).
378          */
379         signal_current_sc(0);
380         proc_incref(p, 1);
381         proc_yield(p, being_nice);
382         proc_decref(p);
383         return 0;
384 }
385
386 static ssize_t sys_fork(env_t* e)
387 {
388         // TODO: right now we only support fork for single-core processes
389         if (e->state != PROC_RUNNING_S) {
390                 set_errno(EINVAL);
391                 return -1;
392         }
393         env_t* env;
394         assert(!proc_alloc(&env, current));
395         assert(env != NULL);
396
397         env->heap_top = e->heap_top;
398         env->ppid = e->pid;
399         /* Can't really fork if we don't have a current_tf to fork */
400         if (!current_tf) {
401                 set_errno(EINVAL);
402                 return -1;
403         }
404         env->env_tf = *current_tf;
405
406         /* We need to speculatively say the syscall worked before copying the memory
407          * out, since the 'forked' process's call never actually goes through the
408          * syscall return path, and will never think it is done.  This violates a
409          * few things.  Just be careful with fork. */
410         signal_current_sc(0);
411
412         env->cache_colors_map = cache_colors_map_alloc();
413         for(int i=0; i < llc_cache->num_colors; i++)
414                 if(GET_BITMASK_BIT(e->cache_colors_map,i))
415                         cache_color_alloc(llc_cache, env->cache_colors_map);
416
417         duplicate_vmrs(e, env);
418
419         int copy_page(env_t* e, pte_t* pte, void* va, void* arg)
420         {
421                 env_t* env = (env_t*)arg;
422
423                 if(PAGE_PRESENT(*pte))
424                 {
425                         page_t* pp;
426                         if(upage_alloc(env,&pp,0))
427                                 return -1;
428                         if(page_insert(env->env_pgdir,pp,va,*pte & PTE_PERM))
429                         {
430                                 page_decref(pp);
431                                 return -1;
432                         }
433                         pagecopy(page2kva(pp),ppn2kva(PTE2PPN(*pte)));
434                         page_decref(pp);
435                 } else {
436                         assert(PAGE_PAGED_OUT(*pte));
437                         /* TODO: (SWAP) will need to either make a copy or CoW/refcnt the
438                          * backend store.  For now, this PTE will be the same as the
439                          * original PTE */
440                         panic("Swapping not supported!");
441                         pte_t* newpte = pgdir_walk(env->env_pgdir,va,1);
442                         if(!newpte)
443                                 return -1;
444                         *newpte = *pte;
445                 }
446                 return 0;
447         }
448
449         // TODO: (PC) this won't work.  Needs revisiting.
450         // copy procdata and procinfo
451         memcpy(env->procdata,e->procdata,sizeof(struct procdata));
452         memcpy(env->procinfo,e->procinfo,sizeof(struct procinfo));
453         env->procinfo->pid = env->pid;
454         env->procinfo->ppid = env->ppid;
455
456         /* for now, just copy the contents of every present page in the entire
457          * address space. */
458         if (env_user_mem_walk(e, 0, UMAPTOP, &copy_page, env)) {
459                 proc_destroy(env);      /* this is prob what you want, not decref by 2 */
460                 set_errno(ENOMEM);
461                 return -1;
462         }
463         clone_files(&e->open_files, &env->open_files);
464         __proc_ready(env);
465         __proc_set_state(env, PROC_RUNNABLE_S);
466         schedule_proc(env);
467
468         // don't decref the new process.
469         // that will happen when the parent waits for it.
470         // TODO: if the parent doesn't wait, we need to change the child's parent
471         // when the parent dies, or at least decref it
472
473         printd("[PID %d] fork PID %d\n",e->pid,env->pid);
474         return env->pid;
475 }
476
477 /* Load the binary "path" into the current process, and start executing it.
478  * argv and envp are magically bundled in procinfo for now.  Keep in sync with
479  * glibc's sysdeps/ros/execve.c.  Once past a certain point, this function won't
480  * return.  It assumes (and checks) that it is current.  Don't give it an extra
481  * refcnt'd *p (syscall won't do that). 
482  * Note: if someone batched syscalls with this call, they could clobber their
483  * old memory (and will likely PF and die).  Don't do it... */
484 static int sys_exec(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
485                     struct procinfo *pi)
486 {
487         int ret = -1;
488         char *t_path;
489         struct file *program;
490         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
491         struct trapframe *old_cur_tf = pcpui->cur_tf;
492
493         /* We probably want it to never be allowed to exec if it ever was _M */
494         if (p->state != PROC_RUNNING_S) {
495                 set_errno(EINVAL);
496                 return -1;
497         }
498         if (p != pcpui->cur_proc) {
499                 set_errno(EINVAL);
500                 return -1;
501         }
502         /* Can't exec if we don't have a current_tf to restart (if we fail).  This
503          * isn't 100% true, but I'm okay with it. */
504         if (!old_cur_tf) {
505                 set_errno(EINVAL);
506                 return -1;
507         }
508         /* Copy in the path.  Consider putting an upper bound on path_l. */
509         t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
510         if (!t_path)
511                 return -1;
512         /* Clear the current_tf.  We won't be returning the 'normal' way.  Even if
513          * we want to return with an error, we need to go back differently in case
514          * we succeed.  This needs to be done before we could possibly block, but
515          * unfortunately happens before the point of no return. */
516         pcpui->cur_tf = 0;
517         /* This could block: */
518         program = do_file_open(t_path, 0, 0);
519         user_memdup_free(p, t_path);
520         if (!program)
521                 goto early_error;
522         /* Set the argument stuff needed by glibc */
523         if (memcpy_from_user_errno(p, p->procinfo->argp, pi->argp,
524                                    sizeof(pi->argp)))
525                 goto mid_error;
526         if (memcpy_from_user_errno(p, p->procinfo->argbuf, pi->argbuf,
527                                    sizeof(pi->argbuf)))
528                 goto mid_error;
529         /* This is the point of no return for the process. */
530         /* TODO: issues with this: Need to also assert there are no outstanding
531          * users of the sysrings.  the ldt page will get freed shortly, so that's
532          * okay.  Potentially issues with the nm and vcpd if we were in _M before
533          * and someone is trying to notify. */
534         memset(p->procdata, 0, sizeof(procdata_t));
535         destroy_vmrs(p);
536         close_all_files(&p->open_files, TRUE);
537         env_user_mem_free(p, 0, UMAPTOP);
538         if (load_elf(p, program)) {
539                 kref_put(&program->f_kref);
540                 /* Need an edible reference for proc_destroy in case it doesn't return.
541                  * sys_exec was given current's ref (counted once just for current) */
542                 proc_incref(p, 1);
543                 proc_destroy(p);
544                 proc_decref(p);
545                 /* We don't want to do anything else - we just need to not accidentally
546                  * return to the user (hence the all_out) */
547                 goto all_out;
548         }
549         printd("[PID %d] exec %s\n", p->pid, file_name(program));
550         kref_put(&program->f_kref);
551         goto success;
552         /* These error and out paths are so we can handle the async interface, both
553          * for when we want to error/return to the proc, as well as when we succeed
554          * and want to start the newly exec'd _S */
555 mid_error:
556         /* These two error paths are for when we want to restart the process with an
557          * error value (errno is already set). */
558         kref_put(&program->f_kref);
559 early_error:
560         p->env_tf = *old_cur_tf;
561         signal_current_sc(-1);
562 success:
563         /* Here's how we'll restart the new (or old) process: */
564         spin_lock(&p->proc_lock);
565         __proc_set_state(p, PROC_RUNNABLE_S);
566         schedule_proc(p);
567         spin_unlock(&p->proc_lock);
568 all_out:
569         /* we can't return, since we'd write retvals to the old location of the
570          * sycall struct (which has been freed and is in the old userspace) (or has
571          * already been written to).*/
572         abandon_core();
573         smp_idle();
574         assert(0);
575 }
576
577 static ssize_t sys_trywait(env_t* e, pid_t pid, int* status)
578 {
579         struct proc* p = pid2proc(pid);
580
581         // TODO: this syscall is racy, so we only support for single-core procs
582         if(e->state != PROC_RUNNING_S)
583                 return -1;
584
585         // TODO: need to use errno properly.  sadly, ROS error codes conflict..
586
587         if(p)
588         {
589                 ssize_t ret;
590
591                 if(current->pid == p->ppid)
592                 {
593                         if(p->state == PROC_DYING)
594                         {
595                                 memcpy_to_user(e,status,&p->exitcode,sizeof(int));
596                                 printd("[PID %d] waited for PID %d (code %d)\n",
597                                        e->pid,p->pid,p->exitcode);
598                                 ret = 0;
599                         }
600                         else // not dead yet
601                         {
602                                 set_errno(ESUCCESS);
603                                 ret = -1;
604                         }
605                 }
606                 else // not a child of the calling process
607                 {
608                         set_errno(EPERM);
609                         ret = -1;
610                 }
611
612                 // if the wait succeeded, decref twice
613                 if (ret == 0)
614                         proc_decref(p);
615                 proc_decref(p);
616                 return ret;
617         }
618
619         set_errno(EPERM);
620         return -1;
621 }
622
623 /************** Memory Management Syscalls **************/
624
625 static void *sys_mmap(struct proc *p, uintptr_t addr, size_t len, int prot,
626                       int flags, int fd, off_t offset)
627 {
628         return mmap(p, addr, len, prot, flags, fd, offset);
629 }
630
631 static intreg_t sys_mprotect(struct proc *p, void *addr, size_t len, int prot)
632 {
633         return mprotect(p, (uintptr_t)addr, len, prot);
634 }
635
636 static intreg_t sys_munmap(struct proc *p, void *addr, size_t len)
637 {
638         return munmap(p, (uintptr_t)addr, len);
639 }
640
641 static ssize_t sys_shared_page_alloc(env_t* p1,
642                                      void**DANGEROUS _addr, pid_t p2_id,
643                                      int p1_flags, int p2_flags
644                                     )
645 {
646         printk("[kernel] shared page alloc is deprecated/unimplemented.\n");
647         return -1;
648 }
649
650 static int sys_shared_page_free(env_t* p1, void*DANGEROUS addr, pid_t p2)
651 {
652         return -1;
653 }
654
655
656 static int sys_resource_req(struct proc *p, int type, unsigned int amt_wanted,
657                             unsigned int amt_wanted_min, int flags)
658 {
659         int retval;
660         signal_current_sc(0);
661         /* this might not return (if it's a _S -> _M transition) */
662         proc_incref(p, 1);
663         retval = resource_req(p, type, amt_wanted, amt_wanted_min, flags);
664         proc_decref(p);
665         return retval;
666 }
667
668 /* Untested.  Will notify the target on the given vcore, if the caller controls
669  * the target.  Will honor the target's wanted/vcoreid.  u_ne can be NULL. */
670 static int sys_notify(struct proc *p, int target_pid, unsigned int ev_type,
671                       struct event_msg *u_msg)
672 {
673         struct event_msg local_msg = {0};
674         struct proc *target = pid2proc(target_pid);
675         if (!target) {
676                 set_errno(EBADPROC);
677                 return -1;
678         }
679         if (!proc_controls(p, target)) {
680                 proc_decref(target);
681                 set_errno(EPERM);
682                 return -1;
683         }
684         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
685         if (u_msg) {
686                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
687                         proc_decref(target);
688                         set_errno(EINVAL);
689                         return -1;
690                 }
691         }
692         send_kernel_event(target, &local_msg, 0);
693         proc_decref(target);
694         return 0;
695 }
696
697 /* Will notify the calling process on the given vcore, independently of WANTED
698  * or advertised vcoreid.  If you change the parameters, change pop_ros_tf() */
699 static int sys_self_notify(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
700                            unsigned int ev_type, struct event_msg *u_msg)
701 {
702         struct event_msg local_msg = {0};
703
704         printd("[kernel] received self notify for vcoreid %d, type %d, msg %08p\n",
705                vcoreid, ev_type, u_msg);
706         /* if the user provided an ev_msg, copy it in and use that */
707         if (u_msg) {
708                 if (memcpy_from_user(p, &local_msg, u_msg, sizeof(struct event_msg))) {
709                         set_errno(EINVAL);
710                         return -1;
711                 }
712         }
713         /* this will post a message and IPI, regardless of wants/needs/debutantes.*/
714         post_vcore_event(p, &local_msg, vcoreid);
715         proc_notify(p, vcoreid);
716         return 0;
717 }
718
719 /* This will set a local timer for usec, then shut down the core */
720 static int sys_halt_core(struct proc *p, unsigned int usec)
721 {
722         /* TODO: ought to check and see if a timer was already active, etc, esp so
723          * userspace can't turn off timers.  also note we will also call whatever
724          * timer_interrupt() will do, though all we care about is just
725          * self_ipi/interrupting. */
726         set_core_timer(usec);
727         cpu_halt();
728         set_core_timer(0);              /* Disable the timer (we don't have a 0-shot yet) */
729
730         return 0;
731 }
732
733 /************** Platform Specific Syscalls **************/
734
735 //Read a buffer over the serial port
736 static ssize_t sys_serial_read(env_t* e, char *DANGEROUS _buf, size_t len)
737 {
738         printk("[kernel] serial reading is deprecated.\n");
739         if (len == 0)
740                 return 0;
741
742         #ifdef __CONFIG_SERIAL_IO__
743             char *COUNT(len) buf = user_mem_assert(e, _buf, len, PTE_USER_RO);
744                 size_t bytes_read = 0;
745                 int c;
746                 while((c = serial_read_byte()) != -1) {
747                         buf[bytes_read++] = (uint8_t)c;
748                         if(bytes_read == len) break;
749                 }
750                 return (ssize_t)bytes_read;
751         #else
752                 return -EINVAL;
753         #endif
754 }
755
756 //Write a buffer over the serial port
757 static ssize_t sys_serial_write(env_t* e, const char *DANGEROUS buf, size_t len)
758 {
759         printk("[kernel] serial writing is deprecated.\n");
760         if (len == 0)
761                 return 0;
762         #ifdef __CONFIG_SERIAL_IO__
763                 char *COUNT(len) _buf = user_mem_assert(e, buf, len, PTE_USER_RO);
764                 for(int i =0; i<len; i++)
765                         serial_send_byte(buf[i]);
766                 return (ssize_t)len;
767         #else
768                 return -EINVAL;
769         #endif
770 }
771
772 #ifdef __CONFIG_NETWORKING__
773 // This is not a syscall we want. Its hacky. Here just for syscall stuff until get a stack.
774 static ssize_t sys_eth_read(env_t* e, char *DANGEROUS buf)
775 {
776         if (eth_up) {
777
778                 uint32_t len;
779                 char *ptr;
780
781                 spin_lock(&packet_buffers_lock);
782
783                 if (num_packet_buffers == 0) {
784                         spin_unlock(&packet_buffers_lock);
785                         return 0;
786                 }
787
788                 ptr = packet_buffers[packet_buffers_head];
789                 len = packet_buffers_sizes[packet_buffers_head];
790
791                 num_packet_buffers--;
792                 packet_buffers_head = (packet_buffers_head + 1) % MAX_PACKET_BUFFERS;
793
794                 spin_unlock(&packet_buffers_lock);
795
796                 char* _buf = user_mem_assert(e, buf, len, PTE_U);
797
798                 memcpy(_buf, ptr, len);
799
800                 kfree(ptr);
801
802                 return len;
803         }
804         else
805                 return -EINVAL;
806 }
807
808 // This is not a syscall we want. Its hacky. Here just for syscall stuff until get a stack.
809 static ssize_t sys_eth_write(env_t* e, const char *DANGEROUS buf, size_t len)
810 {
811         if (eth_up) {
812
813                 if (len == 0)
814                         return 0;
815
816                 // HACK TO BYPASS HACK
817                 int just_sent = send_frame(buf, len);
818
819                 if (just_sent < 0) {
820                         printk("Packet send fail\n");
821                         return 0;
822                 }
823
824                 return just_sent;
825
826                 // END OF RECURSIVE HACK
827 /*
828                 char *COUNT(len) _buf = user_mem_assert(e, buf, len, PTE_U);
829                 int total_sent = 0;
830                 int just_sent = 0;
831                 int cur_packet_len = 0;
832                 while (total_sent != len) {
833                         cur_packet_len = ((len - total_sent) > MTU) ? MTU : (len - total_sent);
834                         char dest_mac[6] = APPSERVER_MAC_ADDRESS;
835                         char* wrap_buffer = eth_wrap(_buf + total_sent, cur_packet_len, device_mac, dest_mac, APPSERVER_PORT);
836                         just_sent = send_frame(wrap_buffer, cur_packet_len + sizeof(struct ETH_Header));
837
838                         if (just_sent < 0)
839                                 return 0; // This should be an error code of its own
840
841                         if (wrap_buffer)
842                                 kfree(wrap_buffer);
843
844                         total_sent += cur_packet_len;
845                 }
846
847                 return (ssize_t)len;
848 */
849         }
850         else
851                 return -EINVAL;
852 }
853
854 static ssize_t sys_eth_get_mac_addr(env_t* e, char *DANGEROUS buf) 
855 {
856         if (eth_up) {
857                 for (int i = 0; i < 6; i++)
858                         buf[i] = device_mac[i];
859                 return 0;
860         }
861         else
862                 return -EINVAL;
863 }
864
865 static int sys_eth_recv_check(env_t* e) 
866 {
867         if (num_packet_buffers != 0) 
868                 return 1;
869         else
870                 return 0;
871 }
872
873 #endif // Network
874
875 static intreg_t sys_read(struct proc *p, int fd, void *buf, int len)
876 {
877         ssize_t ret;
878         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
879         if (!file) {
880                 set_errno(EBADF);
881                 return -1;
882         }
883         if (!file->f_op->read) {
884                 kref_put(&file->f_kref);
885                 set_errno(EINVAL);
886                 return -1;
887         }
888         /* TODO: (UMEM) currently, read() handles user memcpy issues, but we
889          * probably should user_mem_check and pin the region here, so read doesn't
890          * worry about it */
891         ret = file->f_op->read(file, buf, len, &file->f_pos);
892         kref_put(&file->f_kref);
893         return ret;
894 }
895
896 static intreg_t sys_write(struct proc *p, int fd, const void *buf, int len)
897 {
898         ssize_t ret;
899         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
900         if (!file) {
901                 set_errno(EBADF);
902                 return -1;
903         }
904         if (!file->f_op->write) {
905                 kref_put(&file->f_kref);
906                 set_errno(EINVAL);
907                 return -1;
908         }
909         /* TODO: (UMEM) */
910         ret = file->f_op->write(file, buf, len, &file->f_pos);
911         kref_put(&file->f_kref);
912         return ret;
913 }
914
915 /* Checks args/reads in the path, opens the file, and inserts it into the
916  * process's open file list. 
917  *
918  * TODO: take the path length */
919 static intreg_t sys_open(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
920                          int oflag, int mode)
921 {
922         int fd = 0;
923         struct file *file;
924
925         printd("File %s Open attempt\n", path);
926         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
927         if (!t_path)
928                 return -1;
929         mode &= ~p->fs_env.umask;
930         file = do_file_open(t_path, oflag, mode);
931         user_memdup_free(p, t_path);
932         if (!file)
933                 return -1;
934         fd = insert_file(&p->open_files, file, 0);      /* stores the ref to file */
935         kref_put(&file->f_kref);
936         if (fd < 0) {
937                 warn("File insertion failed");
938                 return -1;
939         }
940         printd("File %s Open, res=%d\n", path, fd);
941         return fd;
942 }
943
944 static intreg_t sys_close(struct proc *p, int fd)
945 {
946         struct file *file = put_file_from_fd(&p->open_files, fd);
947         if (!file) {
948                 set_errno(EBADF);
949                 return -1;
950         }
951         return 0;
952 }
953
954 /* kept around til we remove the last ufe */
955 #define ufe(which,a0,a1,a2,a3) \
956         frontend_syscall_errno(p,APPSERVER_SYSCALL_##which,\
957                            (int)(a0),(int)(a1),(int)(a2),(int)(a3))
958
959 static intreg_t sys_fstat(struct proc *p, int fd, struct kstat *u_stat)
960 {
961         struct kstat *kbuf;
962         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
963         if (!file) {
964                 set_errno(EBADF);
965                 return -1;
966         }
967         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
968         if (!kbuf) {
969                 kref_put(&file->f_kref);
970                 set_errno(ENOMEM);
971                 return -1;
972         }
973         stat_inode(file->f_dentry->d_inode, kbuf);
974         kref_put(&file->f_kref);
975         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
976         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
977                 kfree(kbuf);
978                 set_errno(EINVAL);
979                 return -1;
980         }
981         kfree(kbuf);
982         return 0;
983 }
984
985 /* sys_stat() and sys_lstat() do nearly the same thing, differing in how they
986  * treat a symlink for the final item, which (probably) will be controlled by
987  * the lookup flags */
988 static intreg_t stat_helper(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
989                             struct kstat *u_stat, int flags)
990 {
991         struct kstat *kbuf;
992         struct dentry *path_d;
993         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
994         if (!t_path)
995                 return -1;
996         path_d = lookup_dentry(t_path, flags);
997         user_memdup_free(p, t_path);
998         if (!path_d)
999                 return -1;
1000         kbuf = kmalloc(sizeof(struct kstat), 0);
1001         if (!kbuf) {
1002                 set_errno(ENOMEM);
1003                 kref_put(&path_d->d_kref);
1004                 return -1;
1005         }
1006         stat_inode(path_d->d_inode, kbuf);
1007         kref_put(&path_d->d_kref);
1008         /* TODO: UMEM: pin the memory, copy directly, and skip the kernel buffer */
1009         if (memcpy_to_user_errno(p, u_stat, kbuf, sizeof(struct kstat))) {
1010                 kfree(kbuf);
1011                 set_errno(EINVAL);
1012                 return -1;
1013         }
1014         kfree(kbuf);
1015         return 0;
1016 }
1017
1018 /* Follow a final symlink */
1019 static intreg_t sys_stat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1020                          struct kstat *u_stat)
1021 {
1022         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, LOOKUP_FOLLOW);
1023 }
1024
1025 /* Don't follow a final symlink */
1026 static intreg_t sys_lstat(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1027                           struct kstat *u_stat)
1028 {
1029         return stat_helper(p, path, path_l, u_stat, 0);
1030 }
1031
1032 intreg_t sys_fcntl(struct proc *p, int fd, int cmd, int arg)
1033 {
1034         int retval = 0;
1035         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1036         if (!file) {
1037                 set_errno(EBADF);
1038                 return -1;
1039         }
1040         switch (cmd) {
1041                 case (F_DUPFD):
1042                         retval = insert_file(&p->open_files, file, arg);
1043                         if (retval < 0) {
1044                                 set_errno(-retval);
1045                                 retval = -1;
1046                         }
1047                         break;
1048                 case (F_GETFD):
1049                         retval = p->open_files.fd[fd].fd_flags;
1050                         break;
1051                 case (F_SETFD):
1052                         if (arg == FD_CLOEXEC)
1053                                 file->f_flags |= O_CLOEXEC;
1054                         break;
1055                 case (F_GETFL):
1056                         retval = file->f_flags;
1057                         break;
1058                 case (F_SETFL):
1059                         /* only allowed to set certain flags. */
1060                         arg &= O_FCNTL_FLAGS;
1061                         file->f_flags = (file->f_flags & ~O_FCNTL_FLAGS) | arg;
1062                         break;
1063                 default:
1064                         warn("Unsupported fcntl cmd %d\n", cmd);
1065         }
1066         kref_put(&file->f_kref);
1067         return retval;
1068 }
1069
1070 static intreg_t sys_access(struct proc *p, const char *path, size_t path_l,
1071                            int mode)
1072 {
1073         int retval;
1074         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1075         if (!t_path)
1076                 return -1;
1077         retval = do_access(t_path, mode);
1078         user_memdup_free(p, t_path);
1079         printd("Access for path: %s retval: %d\n", path, retval);
1080         if (retval < 0) {
1081                 set_errno(-retval);
1082                 return -1;
1083         }
1084         return retval;
1085 }
1086
1087 intreg_t sys_umask(struct proc *p, int mask)
1088 {
1089         int old_mask = p->fs_env.umask;
1090         p->fs_env.umask = mask & S_PMASK;
1091         return old_mask;
1092 }
1093
1094 intreg_t sys_chmod(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
1095 {
1096         int retval;
1097         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1098         if (!t_path)
1099                 return -1;
1100         retval = do_chmod(t_path, mode);
1101         user_memdup_free(p, t_path);
1102         if (retval < 0) {
1103                 set_errno(-retval);
1104                 return -1;
1105         }
1106         return retval;
1107 }
1108
1109 static intreg_t sys_lseek(struct proc *p, int fd, off_t offset, int whence)
1110 {
1111         off_t ret;
1112         struct file *file = get_file_from_fd(&p->open_files, fd);
1113         if (!file) {
1114                 set_errno(EBADF);
1115                 return -1;
1116         }
1117         ret = file->f_op->llseek(file, offset, whence);
1118         kref_put(&file->f_kref);
1119         return ret;
1120 }
1121
1122 intreg_t sys_link(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1123                   char *new_path, size_t new_l)
1124 {
1125         int ret;
1126         char *t_oldpath = user_strdup_errno(p, old_path, old_l);
1127         if (t_oldpath == NULL)
1128                 return -1;
1129         char *t_newpath = user_strdup_errno(p, new_path, new_l);
1130         if (t_newpath == NULL) {
1131                 user_memdup_free(p, t_oldpath);
1132                 return -1;
1133         }
1134         ret = do_link(t_oldpath, t_newpath);
1135         user_memdup_free(p, t_oldpath);
1136         user_memdup_free(p, t_newpath);
1137         return ret;
1138 }
1139
1140 intreg_t sys_unlink(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1141 {
1142         int retval;
1143         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1144         if (!t_path)
1145                 return -1;
1146         retval = do_unlink(t_path);
1147         user_memdup_free(p, t_path);
1148         return retval;
1149 }
1150
1151 intreg_t sys_symlink(struct proc *p, char *old_path, size_t old_l,
1152                      char *new_path, size_t new_l)
1153 {
1154         int ret;
1155         char *t_oldpath = user_strdup_errno(p, old_path, old_l);
1156         if (t_oldpath == NULL)
1157                 return -1;
1158         char *t_newpath = user_strdup_errno(p, new_path, new_l);
1159         if (t_newpath == NULL) {
1160                 user_memdup_free(p, t_oldpath);
1161                 return -1;
1162         }
1163         ret = do_symlink(new_path, old_path, S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO);
1164         user_memdup_free(p, t_oldpath);
1165         user_memdup_free(p, t_newpath);
1166         return ret;
1167 }
1168
1169 intreg_t sys_readlink(struct proc *p, char *path, size_t path_l,
1170                       char *u_buf, size_t buf_l)
1171 {
1172         char *symname;
1173         ssize_t copy_amt;
1174         struct dentry *path_d;
1175         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1176         if (t_path == NULL)
1177                 return -1;
1178         path_d = lookup_dentry(t_path, 0);
1179         user_memdup_free(p, t_path);
1180         if (!path_d)
1181                 return -1;
1182         symname = path_d->d_inode->i_op->readlink(path_d);
1183         copy_amt = strnlen(symname, buf_l - 1) + 1;
1184         if (memcpy_to_user_errno(p, u_buf, symname, copy_amt)) {
1185                 kref_put(&path_d->d_kref);
1186                 set_errno(EINVAL);
1187                 return -1;
1188         }
1189         kref_put(&path_d->d_kref);
1190         printd("READLINK returning %s\n", u_buf);
1191         return copy_amt;
1192 }
1193
1194 intreg_t sys_chdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1195 {
1196         int retval;
1197         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1198         if (!t_path)
1199                 return -1;
1200         retval = do_chdir(&p->fs_env, t_path);
1201         user_memdup_free(p, t_path);
1202         if (retval) {
1203                 set_errno(-retval);
1204                 return -1;
1205         }
1206         return 0;
1207 }
1208
1209 /* Note cwd_l is not a strlen, it's an absolute size */
1210 intreg_t sys_getcwd(struct proc *p, char *u_cwd, size_t cwd_l)
1211 {
1212         int retval = 0;
1213         char *kfree_this;
1214         char *k_cwd = do_getcwd(&p->fs_env, &kfree_this, cwd_l);
1215         if (!k_cwd)
1216                 return -1;              /* errno set by do_getcwd */
1217         if (memcpy_to_user_errno(p, u_cwd, k_cwd, strnlen(k_cwd, cwd_l - 1) + 1))
1218                 retval = -1;
1219         kfree(kfree_this);
1220         return retval;
1221 }
1222
1223 intreg_t sys_mkdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l, int mode)
1224 {
1225         int retval;
1226         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1227         if (!t_path)
1228                 return -1;
1229         mode &= ~p->fs_env.umask;
1230         retval = do_mkdir(t_path, mode);
1231         user_memdup_free(p, t_path);
1232         return retval;
1233 }
1234
1235 intreg_t sys_rmdir(struct proc *p, const char *path, size_t path_l)
1236 {
1237         int retval;
1238         char *t_path = user_strdup_errno(p, path, path_l);
1239         if (!t_path)
1240                 return -1;
1241         retval = do_rmdir(t_path);
1242         user_memdup_free(p, t_path);
1243         return retval;
1244 }
1245
1246 intreg_t sys_gettimeofday(struct proc *p, int *buf)
1247 {
1248         static spinlock_t gtod_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
1249         static int t0 = 0;
1250
1251         spin_lock(&gtod_lock);
1252         if(t0 == 0)
1253
1254 #if (defined __CONFIG_APPSERVER__)
1255         t0 = ufe(time,0,0,0,0);
1256 #else
1257         // Nanwan's birthday, bitches!!
1258         t0 = 1242129600;
1259 #endif 
1260         spin_unlock(&gtod_lock);
1261
1262         long long dt = read_tsc();
1263         int kbuf[2] = {t0+dt/system_timing.tsc_freq,
1264             (dt%system_timing.tsc_freq)*1000000/system_timing.tsc_freq};
1265
1266         return memcpy_to_user_errno(p,buf,kbuf,sizeof(kbuf));
1267 }
1268
1269 #define SIZEOF_STRUCT_TERMIOS 60
1270 intreg_t sys_tcgetattr(struct proc *p, int fd, void *termios_p)
1271 {
1272         int* kbuf = kmalloc(SIZEOF_STRUCT_TERMIOS,0);
1273         int ret = ufe(tcgetattr,fd,PADDR(kbuf),0,0);
1274         if(ret != -1 && memcpy_to_user_errno(p,termios_p,kbuf,SIZEOF_STRUCT_TERMIOS))
1275                 ret = -1;
1276         kfree(kbuf);
1277         return ret;
1278 }
1279
1280 intreg_t sys_tcsetattr(struct proc *p, int fd, int optional_actions,
1281                        const void *termios_p)
1282 {
1283         void* kbuf = user_memdup_errno(p,termios_p,SIZEOF_STRUCT_TERMIOS);
1284         if(kbuf == NULL)
1285                 return -1;
1286         int ret = ufe(tcsetattr,fd,optional_actions,PADDR(kbuf),0);
1287         user_memdup_free(p,kbuf);
1288         return ret;
1289 }
1290
1291 /* TODO: we don't have any notion of UIDs or GIDs yet, but don't let that stop a
1292  * process from thinking it can do these.  The other alternative is to have
1293  * glibc return 0 right away, though someone might want to do something with
1294  * these calls.  Someday. */
1295 intreg_t sys_setuid(struct proc *p, uid_t uid)
1296 {
1297         return 0;
1298 }
1299
1300 intreg_t sys_setgid(struct proc *p, gid_t gid)
1301 {
1302         return 0;
1303 }
1304
1305 /************** Syscall Invokation **************/
1306
1307 const static struct sys_table_entry syscall_table[] = {
1308         [SYS_null] = {(syscall_t)sys_null, "null"},
1309         [SYS_block] = {(syscall_t)sys_block, "block"},
1310         [SYS_cache_buster] = {(syscall_t)sys_cache_buster, "buster"},
1311         [SYS_cache_invalidate] = {(syscall_t)sys_cache_invalidate, "wbinv"},
1312         [SYS_reboot] = {(syscall_t)reboot, "reboot!"},
1313         [SYS_cputs] = {(syscall_t)sys_cputs, "cputs"},
1314         [SYS_cgetc] = {(syscall_t)sys_cgetc, "cgetc"},
1315         [SYS_getcpuid] = {(syscall_t)sys_getcpuid, "getcpuid"},
1316         [SYS_getvcoreid] = {(syscall_t)sys_getvcoreid, "getvcoreid"},
1317         [SYS_getpid] = {(syscall_t)sys_getpid, "getpid"},
1318         [SYS_proc_create] = {(syscall_t)sys_proc_create, "proc_create"},
1319         [SYS_proc_run] = {(syscall_t)sys_proc_run, "proc_run"},
1320         [SYS_proc_destroy] = {(syscall_t)sys_proc_destroy, "proc_destroy"},
1321         [SYS_yield] = {(syscall_t)sys_proc_yield, "proc_yield"},
1322         [SYS_fork] = {(syscall_t)sys_fork, "fork"},
1323         [SYS_exec] = {(syscall_t)sys_exec, "exec"},
1324         [SYS_trywait] = {(syscall_t)sys_trywait, "trywait"},
1325         [SYS_mmap] = {(syscall_t)sys_mmap, "mmap"},
1326         [SYS_munmap] = {(syscall_t)sys_munmap, "munmap"},
1327         [SYS_mprotect] = {(syscall_t)sys_mprotect, "mprotect"},
1328         [SYS_shared_page_alloc] = {(syscall_t)sys_shared_page_alloc, "pa"},
1329         [SYS_shared_page_free] = {(syscall_t)sys_shared_page_free, "pf"},
1330         [SYS_resource_req] = {(syscall_t)sys_resource_req, "resource_req"},
1331         [SYS_notify] = {(syscall_t)sys_notify, "notify"},
1332         [SYS_self_notify] = {(syscall_t)sys_self_notify, "self_notify"},
1333         [SYS_halt_core] = {(syscall_t)sys_halt_core, "halt_core"},
1334 #ifdef __CONFIG_SERIAL_IO__
1335         [SYS_serial_read] = {(syscall_t)sys_serial_read, "ser_read"},
1336         [SYS_serial_write] = {(syscall_t)sys_serial_write, "ser_write"},
1337 #endif
1338 #ifdef __CONFIG_NETWORKING__
1339         [SYS_eth_read] = {(syscall_t)sys_eth_read, "eth_read"},
1340         [SYS_eth_write] = {(syscall_t)sys_eth_write, "eth_write"},
1341         [SYS_eth_get_mac_addr] = {(syscall_t)sys_eth_get_mac_addr, "get_mac"},
1342         [SYS_eth_recv_check] = {(syscall_t)sys_eth_recv_check, "recv_check"},
1343 #endif
1344 #ifdef __CONFIG_ARSC_SERVER__
1345         [SYS_init_arsc] = {(syscall_t)sys_init_arsc, "init_arsc"},
1346 #endif
1347         [SYS_read] = {(syscall_t)sys_read, "read"},
1348         [SYS_write] = {(syscall_t)sys_write, "write"},
1349         [SYS_open] = {(syscall_t)sys_open, "open"},
1350         [SYS_close] = {(syscall_t)sys_close, "close"},
1351         [SYS_fstat] = {(syscall_t)sys_fstat, "fstat"},
1352         [SYS_stat] = {(syscall_t)sys_stat, "stat"},
1353         [SYS_lstat] = {(syscall_t)sys_lstat, "lstat"},
1354         [SYS_fcntl] = {(syscall_t)sys_fcntl, "fcntl"},
1355         [SYS_access] = {(syscall_t)sys_access, "access"},
1356         [SYS_umask] = {(syscall_t)sys_umask, "umask"},
1357         [SYS_chmod] = {(syscall_t)sys_chmod, "chmod"},
1358         [SYS_lseek] = {(syscall_t)sys_lseek, "lseek"},
1359         [SYS_link] = {(syscall_t)sys_link, "link"},
1360         [SYS_unlink] = {(syscall_t)sys_unlink, "unlink"},
1361         [SYS_symlink] = {(syscall_t)sys_symlink, "symlink"},
1362         [SYS_readlink] = {(syscall_t)sys_readlink, "readlink"},
1363         [SYS_chdir] = {(syscall_t)sys_chdir, "chdir"},
1364         [SYS_getcwd] = {(syscall_t)sys_getcwd, "getcwd"},
1365         [SYS_mkdir] = {(syscall_t)sys_mkdir, "mkdri"},
1366         [SYS_rmdir] = {(syscall_t)sys_rmdir, "rmdir"},
1367         [SYS_gettimeofday] = {(syscall_t)sys_gettimeofday, "gettime"},
1368         [SYS_tcgetattr] = {(syscall_t)sys_tcgetattr, "tcgetattr"},
1369         [SYS_tcsetattr] = {(syscall_t)sys_tcsetattr, "tcsetattr"},
1370         [SYS_setuid] = {(syscall_t)sys_setuid, "setuid"},
1371         [SYS_setgid] = {(syscall_t)sys_setgid, "setgid"}
1372 };
1373
1374 /* Executes the given syscall.
1375  *
1376  * Note tf is passed in, which points to the tf of the context on the kernel
1377  * stack.  If any syscall needs to block, it needs to save this info, as well as
1378  * any silly state.
1379  * 
1380  * This syscall function is used by both local syscall and arsc, and should
1381  * remain oblivious of the caller. */
1382 intreg_t syscall(struct proc *p, uintreg_t sc_num, uintreg_t a0, uintreg_t a1,
1383                  uintreg_t a2, uintreg_t a3, uintreg_t a4, uintreg_t a5)
1384 {
1385         const int max_syscall = sizeof(syscall_table)/sizeof(syscall_table[0]);
1386
1387         uint32_t coreid, vcoreid;
1388         if (systrace_flags & SYSTRACE_ON) {
1389                 if ((systrace_flags & SYSTRACE_ALLPROC) || (proc_is_traced(p))) {
1390                         coreid = core_id();
1391                         vcoreid = proc_get_vcoreid(p, coreid);
1392                         if (systrace_flags & SYSTRACE_LOUD) {
1393                                 printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%08p, %08p, %08p, %08p, "
1394                                        "%08p, %08p) proc: %d core: %d vcore: %d\n", read_tsc(),
1395                                        sc_num, syscall_table[sc_num].name, a0, a1, a2, a3,
1396                                        a4, a5, p->pid, coreid, vcoreid);
1397                         } else {
1398                                 struct systrace_record *trace;
1399                                 unsigned int idx, new_idx;
1400                                 do {
1401                                         idx = systrace_bufidx;
1402                                         new_idx = (idx + 1) % systrace_bufsize;
1403                                 } while (!atomic_comp_swap(&systrace_bufidx, idx, new_idx));
1404                                 trace = &systrace_buffer[idx];
1405                                 trace->timestamp = read_tsc();
1406                                 trace->syscallno = sc_num;
1407                                 trace->arg0 = a0;
1408                                 trace->arg1 = a1;
1409                                 trace->arg2 = a2;
1410                                 trace->arg3 = a3;
1411                                 trace->arg4 = a4;
1412                                 trace->arg5 = a5;
1413                                 trace->pid = p->pid;
1414                                 trace->coreid = coreid;
1415                                 trace->vcoreid = vcoreid;
1416                         }
1417                 }
1418         }
1419         if (sc_num > max_syscall || syscall_table[sc_num].call == NULL)
1420                 panic("Invalid syscall number %d for proc %x!", sc_num, *p);
1421
1422         return syscall_table[sc_num].call(p, a0, a1, a2, a3, a4, a5);
1423 }
1424
1425 /* Execute the syscall on the local core */
1426 static void run_local_syscall(struct syscall *sysc)
1427 {
1428         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1429
1430         /* TODO: (UMEM) assert / pin the memory for the sysc */
1431         user_mem_assert(pcpui->cur_proc, sysc, sizeof(struct syscall), PTE_USER_RW);
1432         pcpui->cur_sysc = sysc;                 /* let the core know which sysc it is */
1433         sysc->retval = syscall(pcpui->cur_proc, sysc->num, sysc->arg0, sysc->arg1,
1434                                sysc->arg2, sysc->arg3, sysc->arg4, sysc->arg5);
1435         sysc->flags |= SC_DONE;
1436         signal_syscall(sysc, pcpui->cur_proc);
1437         /* Can unpin at this point */
1438 }
1439
1440 /* A process can trap and call this function, which will set up the core to
1441  * handle all the syscalls.  a.k.a. "sys_debutante(needs, wants)".  If there is
1442  * at least one, it will run it directly. */
1443 void prep_syscalls(struct proc *p, struct syscall *sysc, unsigned int nr_syscs)
1444 {
1445         int retval;
1446         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
1447         if (!nr_syscs)
1448                 return;
1449         /* For all after the first call, send ourselves a KMSG (TODO). */
1450         if (nr_syscs != 1)
1451                 warn("Only one supported (Debutante calls: %d)\n", nr_syscs);
1452         /* Call the first one directly.  (we already checked to make sure there is
1453          * 1) */
1454         run_local_syscall(sysc);
1455 }
1456
1457 /* Call this when something happens on the syscall where userspace might want to
1458  * get signaled.  Passing p, since the caller should know who the syscall
1459  * belongs to (probably is current). */
1460 void signal_syscall(struct syscall *sysc, struct proc *p)
1461 {
1462         struct event_queue *ev_q;
1463         struct event_msg local_msg;
1464         ev_q = sysc->ev_q;
1465         if (ev_q) {
1466                 memset(&local_msg, 0, sizeof(struct event_msg));
1467                 local_msg.ev_type = EV_SYSCALL;
1468                 local_msg.ev_arg3 = sysc;
1469                 send_event(p, ev_q, &local_msg, 0);
1470         }
1471 }
1472
1473 /* Syscall tracing */
1474 static void __init_systrace(void)
1475 {
1476         systrace_buffer = kmalloc(MAX_SYSTRACES*sizeof(struct systrace_record), 0);
1477         if (!systrace_buffer)
1478                 panic("Unable to alloc a trace buffer\n");
1479         systrace_bufidx = 0;
1480         systrace_bufsize = MAX_SYSTRACES;
1481         /* Note we never free the buffer - it's around forever.  Feel free to change
1482          * this if you want to change the size or something dynamically. */
1483 }
1484
1485 /* If you call this while it is running, it will change the mode */
1486 void systrace_start(bool silent)
1487 {
1488         static bool init = FALSE;
1489         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1490         if (!init) {
1491                 __init_systrace();
1492                 init = TRUE;
1493         }
1494         systrace_flags = silent ? SYSTRACE_ON : SYSTRACE_ON | SYSTRACE_LOUD; 
1495         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1496 }
1497
1498 int systrace_reg(bool all, struct proc *p)
1499 {
1500         int retval = 0;
1501         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1502         if (all) {
1503                 printk("Tracing syscalls for all processes\n");
1504                 systrace_flags |= SYSTRACE_ALLPROC;
1505                 retval = 0;
1506         } else {
1507                 for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++) {
1508                         if (!systrace_procs[i]) {
1509                                 printk("Tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
1510                                 systrace_procs[i] = p;
1511                                 retval = 0;
1512                                 break;
1513                         }
1514                 }
1515         }
1516         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1517         return retval;
1518 }
1519
1520 void systrace_stop(void)
1521 {
1522         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1523         systrace_flags = 0;
1524         for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++)
1525                 systrace_procs[i] = 0;
1526         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1527 }
1528
1529 /* If you registered a process specifically, then you need to dereg it
1530  * specifically.  Or just fully stop, which will do it for all. */
1531 int systrace_dereg(bool all, struct proc *p)
1532 {
1533         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1534         if (all) {
1535                 printk("No longer tracing syscalls for all processes.\n");
1536                 systrace_flags &= ~SYSTRACE_ALLPROC;
1537         } else {
1538                 for (int i = 0; i < MAX_NUM_TRACED; i++) {
1539                         if (systrace_procs[i] == p) {
1540                                 systrace_procs[i] = 0;
1541                                 printk("No longer tracing syscalls for process %d\n", p->pid);
1542                         }
1543                 }
1544         }
1545         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1546         return 0;
1547 }
1548
1549 /* Regardless of locking, someone could be writing into the buffer */
1550 void systrace_print(bool all, struct proc *p)
1551 {
1552         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1553         /* if you want to be clever, you could make this start from the earliest
1554          * timestamp and loop around.  Careful of concurrent writes. */
1555         for (int i = 0; i < systrace_bufsize; i++)
1556                 if (systrace_buffer[i].timestamp)
1557                         printk("[%16llu] Syscall %3d (%12s):(%08p, %08p, %08p, %08p, %08p,"
1558                                "%08p) proc: %d core: %d vcore: %d\n",
1559                                systrace_buffer[i].timestamp,
1560                                systrace_buffer[i].syscallno,
1561                                syscall_table[systrace_buffer[i].syscallno].name,
1562                                systrace_buffer[i].arg0,
1563                                systrace_buffer[i].arg1,
1564                                systrace_buffer[i].arg2,
1565                                systrace_buffer[i].arg3,
1566                                systrace_buffer[i].arg4,
1567                                systrace_buffer[i].arg5,
1568                                systrace_buffer[i].pid,
1569                                systrace_buffer[i].coreid,
1570                                systrace_buffer[i].vcoreid);
1571         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1572 }
1573
1574 void systrace_clear_buffer(void)
1575 {
1576         spin_lock_irqsave(&systrace_lock);
1577         memset(systrace_buffer, 0, sizeof(struct systrace_record) * MAX_SYSTRACES);
1578         spin_unlock_irqsave(&systrace_lock);
1579 }