Make HW trap reflection more arch-independent
[akaros.git] / user / pthread / pthread.c
1 #include <ros/trapframe.h>
2 #include "pthread.h"
3 #include <parlib/vcore.h>
4 #include <parlib/mcs.h>
5 #include <stdlib.h>
6 #include <string.h>
7 #include <parlib/assert.h>
8 #include <stdio.h>
9 #include <errno.h>
10 #include <parlib/parlib.h>
11 #include <ros/event.h>
12 #include <parlib/arch/atomic.h>
13 #include <parlib/arch/arch.h>
14 #include <sys/queue.h>
15 #include <sys/mman.h>
16 #include <parlib/event.h>
17 #include <parlib/ucq.h>
18 #include <parlib/signal.h>
19 #include <parlib/arch/trap.h>
20
21 struct pthread_queue ready_queue = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(ready_queue);
22 struct pthread_queue active_queue = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(active_queue);
23 struct mcs_pdr_lock queue_lock;
24 int threads_ready = 0;
25 int threads_active = 0;
26 atomic_t threads_total;
27 bool can_adjust_vcores = TRUE;
28 bool need_tls = TRUE;
29
30 /* Array of per-vcore structs to manage waiting on syscalls and handling
31  * overflow.  Init'd in pth_init(). */
32 struct sysc_mgmt *sysc_mgmt = 0;
33
34 /* Helper / local functions */
35 static int get_next_pid(void);
36 static inline void spin_to_sleep(unsigned int spins, unsigned int *spun);
37 static inline void pthread_exit_no_cleanup(void *ret);
38
39 /* Pthread 2LS operations */
40 static void pth_sched_entry(void);
41 static void pth_thread_runnable(struct uthread *uthread);
42 static void pth_thread_paused(struct uthread *uthread);
43 static void pth_thread_blockon_sysc(struct uthread *uthread, void *sysc);
44 static void pth_thread_has_blocked(struct uthread *uthread, int flags);
45 static void pth_thread_refl_fault(struct uthread *uthread, unsigned int trap_nr,
46                                   unsigned int err, unsigned long aux);
47
48 /* Event Handlers */
49 static void pth_handle_syscall(struct event_msg *ev_msg, unsigned int ev_type,
50                                void *data);
51
52 struct schedule_ops pthread_sched_ops = {
53         .sched_entry = pth_sched_entry,
54         .thread_runnable = pth_thread_runnable,
55         .thread_paused = pth_thread_paused,
56         .thread_blockon_sysc = pth_thread_blockon_sysc,
57         .thread_has_blocked = pth_thread_has_blocked,
58         .thread_refl_fault = pth_thread_refl_fault,
59 };
60
61 /* Static helpers */
62 static void __pthread_free_stack(struct pthread_tcb *pt);
63 static int __pthread_allocate_stack(struct pthread_tcb *pt);
64 static void __pth_yield_cb(struct uthread *uthread, void *junk);
65
66 /* Called from vcore entry.  Options usually include restarting whoever was
67  * running there before or running a new thread.  Events are handled out of
68  * event.c (table of function pointers, stuff like that). */
69 static void __attribute__((noreturn)) pth_sched_entry(void)
70 {
71         uint32_t vcoreid = vcore_id();
72         if (current_uthread) {
73                 /* Prep the pthread to run any pending posix signal handlers registered
74          * via pthread_kill once it is restored. */
75                 uthread_prep_pending_signals(current_uthread);
76                 /* Run the thread itself */
77                 run_current_uthread();
78                 assert(0);
79         }
80         /* no one currently running, so lets get someone from the ready queue */
81         struct pthread_tcb *new_thread = NULL;
82         /* Try to get a thread.  If we get one, we'll break out and run it.  If not,
83          * we'll try to yield.  vcore_yield() might return, if we lost a race and
84          * had a new event come in, one that may make us able to get a new_thread */
85         do {
86                 handle_events(vcoreid);
87                 __check_preempt_pending(vcoreid);
88                 mcs_pdr_lock(&queue_lock);
89                 new_thread = TAILQ_FIRST(&ready_queue);
90                 if (new_thread) {
91                         TAILQ_REMOVE(&ready_queue, new_thread, tq_next);
92                         assert(new_thread->state == PTH_RUNNABLE);
93                         new_thread->state = PTH_RUNNING;
94                         TAILQ_INSERT_TAIL(&active_queue, new_thread, tq_next);
95                         threads_active++;
96                         threads_ready--;
97                         mcs_pdr_unlock(&queue_lock);
98                         /* If you see what looks like the same uthread running in multiple
99                          * places, your list might be jacked up.  Turn this on. */
100                         printd("[P] got uthread %08p on vc %d state %08p flags %08p\n",
101                                new_thread, vcoreid,
102                                ((struct uthread*)new_thread)->state,
103                                ((struct uthread*)new_thread)->flags);
104                         break;
105                 }
106                 mcs_pdr_unlock(&queue_lock);
107                 /* no new thread, try to yield */
108                 printd("[P] No threads, vcore %d is yielding\n", vcore_id());
109                 /* TODO: you can imagine having something smarter here, like spin for a
110                  * bit before yielding (or not at all if you want to be greedy). */
111                 if (can_adjust_vcores)
112                         vcore_yield(FALSE);
113                 if (!parlib_wants_to_be_mcp)
114                         sys_yield(FALSE);
115         } while (1);
116         /* Prep the pthread to run any pending posix signal handlers registered
117      * via pthread_kill once it is restored. */
118         uthread_prep_pending_signals((struct uthread*)new_thread);
119         /* Run the thread itself */
120         run_uthread((struct uthread*)new_thread);
121         assert(0);
122 }
123
124 /* Could move this, along with start_routine and arg, into the 2LSs */
125 static void __pthread_run(void)
126 {
127         struct pthread_tcb *me = pthread_self();
128         pthread_exit_no_cleanup(me->start_routine(me->arg));
129 }
130
131 /* GIANT WARNING: if you make any changes to this, also change the broadcast
132  * wakeups (cond var, barrier, etc) */
133 static void pth_thread_runnable(struct uthread *uthread)
134 {
135         struct pthread_tcb *pthread = (struct pthread_tcb*)uthread;
136         /* At this point, the 2LS can see why the thread blocked and was woken up in
137          * the first place (coupling these things together).  On the yield path, the
138          * 2LS was involved and was able to set the state.  Now when we get the
139          * thread back, we can take a look. */
140         printd("pthread %08p runnable, state was %d\n", pthread, pthread->state);
141         switch (pthread->state) {
142                 case (PTH_CREATED):
143                 case (PTH_BLK_YIELDING):
144                 case (PTH_BLK_JOINING):
145                 case (PTH_BLK_SYSC):
146                 case (PTH_BLK_PAUSED):
147                 case (PTH_BLK_MUTEX):
148                         /* can do whatever for each of these cases */
149                         break;
150                 default:
151                         panic("Odd state %d for pthread %08p\n", pthread->state, pthread);
152         }
153         pthread->state = PTH_RUNNABLE;
154         /* Insert the newly created thread into the ready queue of threads.
155          * It will be removed from this queue later when vcore_entry() comes up */
156         mcs_pdr_lock(&queue_lock);
157         /* Again, GIANT WARNING: if you change this, change batch wakeup code */
158         TAILQ_INSERT_TAIL(&ready_queue, pthread, tq_next);
159         threads_ready++;
160         mcs_pdr_unlock(&queue_lock);
161         /* Smarter schedulers should look at the num_vcores() and how much work is
162          * going on to make a decision about how many vcores to request. */
163         if (can_adjust_vcores)
164                 vcore_request(threads_ready);
165 }
166
167 /* For some reason not under its control, the uthread stopped running (compared
168  * to yield, which was caused by uthread/2LS code).
169  *
170  * The main case for this is if the vcore was preempted or if the vcore it was
171  * running on needed to stop.  You are given a uthread that looks like it took a
172  * notif, and had its context/silly state copied out to the uthread struct.
173  * (copyout_uthread).  Note that this will be called in the context (TLS) of the
174  * vcore that is losing the uthread.  If that vcore is running, it'll be in a
175  * preempt-event handling loop (not in your 2LS code).  If this is a big
176  * problem, I'll change it. */
177 static void pth_thread_paused(struct uthread *uthread)
178 {
179         struct pthread_tcb *pthread = (struct pthread_tcb*)uthread;
180
181         __pthread_generic_yield(pthread);
182         /* communicate to pth_thread_runnable */
183         pthread->state = PTH_BLK_PAUSED;
184         /* At this point, you could do something clever, like put it at the front of
185          * the runqueue, see if it was holding a lock, do some accounting, or
186          * whatever. */
187         pth_thread_runnable(uthread);
188 }
189
190 /* Restarts a uthread hanging off a syscall.  For the simple pthread case, we
191  * just make it runnable and let the main scheduler code handle it. */
192 static void restart_thread(struct syscall *sysc)
193 {
194         struct uthread *ut_restartee = (struct uthread*)sysc->u_data;
195         /* uthread stuff here: */
196         assert(ut_restartee);
197         assert(((struct pthread_tcb*)ut_restartee)->state == PTH_BLK_SYSC);
198         assert(ut_restartee->sysc == sysc);     /* set in uthread.c */
199         ut_restartee->sysc = 0; /* so we don't 'reblock' on this later */
200         pth_thread_runnable(ut_restartee);
201 }
202
203 /* This handler is usually run in vcore context, though I can imagine it being
204  * called by a uthread in some other threading library. */
205 static void pth_handle_syscall(struct event_msg *ev_msg, unsigned int ev_type,
206                                void *data)
207 {
208         struct syscall *sysc;
209         assert(in_vcore_context());
210         /* if we just got a bit (not a msg), it should be because the process is
211          * still an SCP and hasn't started using the MCP ev_q yet (using the simple
212          * ev_q and glibc's blockon) or because the bit is still set from an old
213          * ev_q (blocking syscalls from before we could enter vcore ctx).  Either
214          * way, just return.  Note that if you screwed up the pth ev_q and made it
215          * NO_MSG, you'll never notice (we used to assert(ev_msg)). */
216         if (!ev_msg)
217                 return;
218         /* It's a bug if we don't have a msg (we're handling a syscall bit-event) */
219         assert(ev_msg);
220         /* Get the sysc from the message and just restart it */
221         sysc = ev_msg->ev_arg3;
222         assert(sysc);
223         restart_thread(sysc);
224 }
225
226 /* This will be called from vcore context, after the current thread has yielded
227  * and is trying to block on sysc.  Need to put it somewhere were we can wake it
228  * up when the sysc is done.  For now, we'll have the kernel send us an event
229  * when the syscall is done. */
230 static void pth_thread_blockon_sysc(struct uthread *uthread, void *syscall)
231 {
232         struct syscall *sysc = (struct syscall*)syscall;
233         int old_flags;
234         uint32_t vcoreid = vcore_id();
235         struct pthread_tcb *pthread = (struct pthread_tcb*)uthread;
236
237         __pthread_generic_yield(pthread);
238         pthread->state = PTH_BLK_SYSC;
239         /* Set things up so we can wake this thread up later */
240         sysc->u_data = uthread;
241         /* Register our vcore's syscall ev_q to hear about this syscall. */
242         if (!register_evq(sysc, sysc_mgmt[vcoreid].ev_q)) {
243                 /* Lost the race with the call being done.  The kernel won't send the
244                  * event.  Just restart him. */
245                 restart_thread(sysc);
246         }
247         /* GIANT WARNING: do not touch the thread after this point. */
248 }
249
250 static void pth_thread_has_blocked(struct uthread *uthread, int flags)
251 {
252         struct pthread_tcb *pthread = (struct pthread_tcb*)uthread;
253
254         __pthread_generic_yield(pthread);
255         /* could imagine doing something with the flags.  For now, we just treat all
256          * externally blocked reasons as 'MUTEX'.  Whatever we do here, we are
257          * mostly communicating to our future selves in pth_thread_runnable(), which
258          * gets called by whoever triggered this callback */
259         pthread->state = PTH_BLK_MUTEX;
260         /* Just for yucks: */
261         if (flags == UTH_EXT_BLK_JUSTICE)
262                 printf("For great justice!\n");
263 }
264
265 static void __signal_and_restart(struct uthread *uthread,
266                                  int signo, int code, void *addr)
267 {
268         uthread_prep_signal_from_fault(uthread, signo, code, addr);
269         pth_thread_runnable(uthread);
270 }
271
272 static void handle_div_by_zero(struct uthread *uthread, unsigned int err,
273                                unsigned long aux)
274 {
275         __signal_and_restart(uthread, SIGFPE, FPE_INTDIV, (void*)aux);
276 }
277
278 static void handle_gp_fault(struct uthread *uthread, unsigned int err,
279                             unsigned long aux)
280 {
281         __signal_and_restart(uthread, SIGSEGV, SEGV_ACCERR, (void*)aux);
282 }
283
284 static void handle_page_fault(struct uthread *uthread, unsigned int err,
285                               unsigned long aux)
286 {
287         struct pthread_tcb *pthread = (struct pthread_tcb*)uthread;
288         if (!(err & PF_VMR_BACKED)) {
289                 __signal_and_restart(uthread, SIGSEGV, SEGV_MAPERR, (void*)aux);
290         } else {
291                 /* stitching for the event handler.  sysc -> uth, uth -> sysc */
292                 uthread->local_sysc.u_data = uthread;
293                 uthread->sysc = &uthread->local_sysc;
294                 pthread->state = PTH_BLK_SYSC;
295                 /* one downside is that we'll never check the return val of the syscall.  if
296                  * we errored out, we wouldn't know til we PF'd again, and inspected the old
297                  * retval/err and other sysc fields (make sure the PF is on the same addr,
298                  * etc).  could run into this issue on truncated files too. */
299                 syscall_async(&uthread->local_sysc, SYS_populate_va, aux, 1);
300                 if (!register_evq(&uthread->local_sysc, sysc_mgmt[vcore_id()].ev_q)) {
301                         /* Lost the race with the call being done.  The kernel won't send the
302                          * event.  Just restart him. */
303                         restart_thread(&uthread->local_sysc);
304                 }
305         }
306 }
307
308 static void pth_thread_refl_fault(struct uthread *uthread, unsigned int trap_nr,
309                                   unsigned int err, unsigned long aux)
310 {
311         struct pthread_tcb *pthread = (struct pthread_tcb*)uthread;
312
313         __pthread_generic_yield(pthread);
314         pthread->state = PTH_BLK_SYSC;
315
316         switch (trap_nr) {
317         case HW_TRAP_DIV_ZERO:
318                 handle_div_by_zero(uthread, err, aux);
319                 break;
320         case HW_TRAP_GP_FAULT:
321                 handle_gp_fault(uthread, err, aux);
322                 break;
323         case HW_TRAP_PAGE_FAULT:
324                 handle_page_fault(uthread, err, aux);
325                 break;
326         default:
327                 printf("Pthread has unhandled fault: %d, err: %d, aux: %p\n",
328                        trap_nr, err, aux);
329                 /* Note that uthread.c already copied out our ctx into the uth
330                  * struct */
331                 print_user_context(&uthread->u_ctx);
332                 printf("Turn on printx to spew unhandled, malignant trap info\n");
333                 exit(-1);
334         }
335 }
336
337 /* Akaros pthread extensions / hacks */
338
339 /* Tells the pthread 2LS to not change the number of vcores.  This means it will
340  * neither request vcores nor yield vcores.  Only used for testing. */
341 void pthread_can_vcore_request(bool can)
342 {
343         /* checked when we would request or yield */
344         can_adjust_vcores = can;
345 }
346
347 void pthread_need_tls(bool need)
348 {
349         need_tls = need;
350 }
351
352 /* Pthread interface stuff and helpers */
353
354 int pthread_attr_init(pthread_attr_t *a)
355 {
356         a->stackaddr = 0;
357         a->stacksize = PTHREAD_STACK_SIZE;
358         a->detachstate = PTHREAD_CREATE_JOINABLE;
359         /* priority and policy should be set by anyone changing inherit. */
360         a->sched_priority = 0;
361         a->sched_policy = 0;
362         a->sched_inherit = PTHREAD_INHERIT_SCHED;
363         return 0;
364 }
365
366 int pthread_attr_destroy(pthread_attr_t *a)
367 {
368         return 0;
369 }
370
371 static void __pthread_free_stack(struct pthread_tcb *pt)
372 {
373         int ret = munmap(pt->stacktop - pt->stacksize, pt->stacksize);
374         assert(!ret);
375 }
376
377 static int __pthread_allocate_stack(struct pthread_tcb *pt)
378 {
379         int force_a_page_fault;
380         assert(pt->stacksize);
381         void* stackbot = mmap(0, pt->stacksize,
382                               PROT_READ|PROT_WRITE|PROT_EXEC,
383                               MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
384         if (stackbot == MAP_FAILED)
385                 return -1; // errno set by mmap
386         pt->stacktop = stackbot + pt->stacksize;
387         /* Want the top of the stack populated, but not the rest of the stack;
388          * that'll grow on demand (up to pt->stacksize) */
389         force_a_page_fault = ACCESS_ONCE(*(int*)(pt->stacktop - sizeof(int)));
390         return 0;
391 }
392
393 // Warning, this will reuse numbers eventually
394 static int get_next_pid(void)
395 {
396         static uint32_t next_pid = 0;
397         return next_pid++;
398 }
399
400 int pthread_attr_setstacksize(pthread_attr_t *attr, size_t stacksize)
401 {
402         attr->stacksize = stacksize;
403         return 0;
404 }
405
406 int pthread_attr_getstacksize(const pthread_attr_t *attr, size_t *stacksize)
407 {
408         *stacksize = attr->stacksize;
409         return 0;
410 }
411
412 int pthread_attr_setguardsize(pthread_attr_t *attr, size_t guardsize)
413 {
414         attr->guardsize = guardsize;
415         return 0;
416 }
417
418 int pthread_attr_getguardsize(pthread_attr_t *attr, size_t *guardsize)
419 {
420         *guardsize = attr->guardsize;
421         return 0;
422 }
423
424 int pthread_attr_getstack(const pthread_attr_t *__restrict __attr,
425                                                    void **__stackaddr, size_t *__stacksize)
426 {
427         *__stackaddr = __attr->stackaddr;
428         *__stacksize = __attr->stacksize;
429         return 0;
430 }
431
432 int pthread_getattr_np(pthread_t __th, pthread_attr_t *__attr)
433 {
434         __attr->stackaddr = __th->stacktop - __th->stacksize;
435         __attr->stacksize = __th->stacksize;
436         if (__th->detached)
437                 __attr->detachstate = PTHREAD_CREATE_DETACHED;
438         else
439                 __attr->detachstate = PTHREAD_CREATE_JOINABLE;
440         return 0;
441 }
442
443 /* Do whatever init you want.  At some point call uthread_2ls_init() and pass it
444  * a uthread representing thread0 (int main()) */
445 void __attribute__((constructor)) pthread_lib_init(void)
446 {
447         uintptr_t mmap_block;
448         struct pthread_tcb *t;
449         int ret;
450
451         /* Only run once, but make sure that uthread_lib_init() has run already. */
452         init_once_racy(return);
453         uthread_lib_init();
454
455         mcs_pdr_init(&queue_lock);
456         /* Create a pthread_tcb for the main thread */
457         ret = posix_memalign((void**)&t, __alignof__(struct pthread_tcb),
458                              sizeof(struct pthread_tcb));
459         assert(!ret);
460         memset(t, 0, sizeof(struct pthread_tcb));       /* aggressively 0 for bugs */
461         t->id = get_next_pid();
462         t->stacksize = USTACK_NUM_PAGES * PGSIZE;
463         t->stacktop = (void*)USTACKTOP;
464         t->detached = TRUE;
465         t->state = PTH_RUNNING;
466         t->joiner = 0;
467         /* implies that sigmasks are longs, which they are. */
468         assert(t->id == 0);
469         t->sched_policy = SCHED_FIFO;
470         t->sched_priority = 0;
471         SLIST_INIT(&t->cr_stack);
472         /* Put the new pthread (thread0) on the active queue */
473         mcs_pdr_lock(&queue_lock);
474         threads_active++;
475         TAILQ_INSERT_TAIL(&active_queue, t, tq_next);
476         mcs_pdr_unlock(&queue_lock);
477         /* Tell the kernel where and how we want to receive events.  This is just an
478          * example of what to do to have a notification turned on.  We're turning on
479          * USER_IPIs, posting events to vcore 0's vcpd, and telling the kernel to
480          * send to vcore 0.  Note sys_self_notify will ignore the vcoreid and
481          * private preference.  Also note that enable_kevent() is just an example,
482          * and you probably want to use parts of event.c to do what you want. */
483         enable_kevent(EV_USER_IPI, 0, EVENT_IPI | EVENT_VCORE_PRIVATE);
484
485         /* Handle syscall events. */
486         register_ev_handler(EV_SYSCALL, pth_handle_syscall, 0);
487         /* Set up the per-vcore structs to track outstanding syscalls */
488         sysc_mgmt = malloc(sizeof(struct sysc_mgmt) * max_vcores());
489         assert(sysc_mgmt);
490 #if 1   /* Independent ev_mboxes per vcore */
491         /* Get a block of pages for our per-vcore (but non-VCPD) ev_qs */
492         mmap_block = (uintptr_t)mmap(0, PGSIZE * 2 * max_vcores(),
493                                      PROT_WRITE | PROT_READ,
494                                      MAP_POPULATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
495         assert(mmap_block);
496         /* Could be smarter and do this on demand (in case we don't actually want
497          * max_vcores()). */
498         for (int i = 0; i < max_vcores(); i++) {
499                 /* Each vcore needs to point to a non-VCPD ev_q */
500                 sysc_mgmt[i].ev_q = get_eventq_raw();
501                 sysc_mgmt[i].ev_q->ev_flags = EVENT_IPI | EVENT_INDIR |
502                                               EVENT_SPAM_INDIR | EVENT_WAKEUP;
503                 sysc_mgmt[i].ev_q->ev_vcore = i;
504                 sysc_mgmt[i].ev_q->ev_mbox->type = EV_MBOX_UCQ;
505                 ucq_init_raw(&sysc_mgmt[i].ev_q->ev_mbox->ucq,
506                              mmap_block + (2 * i    ) * PGSIZE, 
507                              mmap_block + (2 * i + 1) * PGSIZE); 
508         }
509         /* Technically, we should munmap and free what we've alloc'd, but the
510          * kernel will clean it up for us when we exit. */
511 #endif 
512 #if 0   /* One global ev_mbox, separate ev_q per vcore */
513         struct event_mbox *sysc_mbox = malloc(sizeof(struct event_mbox));
514         uintptr_t two_pages = (uintptr_t)mmap(0, PGSIZE * 2, PROT_WRITE | PROT_READ,
515                                               MAP_POPULATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
516         printd("Global ucq: %08p\n", &sysc_mbox->ev_msgs);
517         assert(sysc_mbox);
518         assert(two_pages);
519         memset(sysc_mbox, 0, sizeof(struct event_mbox));
520         sysc_mbox->type = EV_MBOX_UCQ;
521         ucq_init_raw(&sysc_mbox->ucq, two_pages, two_pages + PGSIZE);
522         for (int i = 0; i < max_vcores(); i++) {
523                 sysc_mgmt[i].ev_q = get_eventq_slim();
524                 sysc_mgmt[i].ev_q->ev_flags = EVENT_IPI | EVENT_INDIR |
525                                               EVENT_SPAM_INDIR | EVENT_WAKEUP;
526                 sysc_mgmt[i].ev_q->ev_vcore = i;
527                 sysc_mgmt[i].ev_q->ev_mbox = sysc_mbox;
528         }
529 #endif
530         /* Sched ops is set by 2ls_init */
531         uthread_2ls_init((struct uthread*)t, &pthread_sched_ops);
532         atomic_init(&threads_total, 1);                 /* one for thread0 */
533 }
534
535 /* Make sure our scheduler runs inside an MCP rather than an SCP. */
536 void pthread_mcp_init()
537 {
538         /* Prevent this from happening more than once. */
539         init_once_racy(return);
540
541         if (!parlib_wants_to_be_mcp) {
542                 /* sign to whether or not we ask for more vcores.  actually, if we're
543                  * an SCP, the current kernel will ignore our requests, but best to not
544                  * rely on that. */
545                 can_adjust_vcores = FALSE;
546                 return;
547         }
548         uthread_mcp_init();
549         /* From here forward we are an MCP running on vcore 0. Could consider doing
550          * other pthread specific initialization based on knowing we are an mcp
551          * after this point. */
552 }
553
554 int __pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
555                      void *(*start_routine)(void *), void *arg)
556 {
557         struct uth_thread_attr uth_attr = {0};
558         struct pthread_tcb *parent;
559         struct pthread_tcb *pthread;
560         int ret;
561
562         /* For now, unconditionally become an mcp when creating a pthread (if not
563          * one already). This may change in the future once we support 2LSs in an
564          * SCP. */
565         pthread_mcp_init();
566
567         parent = (struct pthread_tcb*)current_uthread;
568         ret = posix_memalign((void**)&pthread, __alignof__(struct pthread_tcb),
569                              sizeof(struct pthread_tcb));
570         assert(!ret);
571         memset(pthread, 0, sizeof(struct pthread_tcb)); /* aggressively 0 for bugs*/
572         pthread->stacksize = PTHREAD_STACK_SIZE;        /* default */
573         pthread->state = PTH_CREATED;
574         pthread->id = get_next_pid();
575         pthread->detached = FALSE;                              /* default */
576         pthread->joiner = 0;
577         /* Might override these later, based on attr && EXPLICIT_SCHED */
578         pthread->sched_policy = parent->sched_policy;
579         pthread->sched_priority = parent->sched_priority;
580         SLIST_INIT(&pthread->cr_stack);
581         /* Respect the attributes */
582         if (attr) {
583                 if (attr->stacksize)                                    /* don't set a 0 stacksize */
584                         pthread->stacksize = attr->stacksize;
585                 if (attr->detachstate == PTHREAD_CREATE_DETACHED)
586                         pthread->detached = TRUE;
587                 if (attr->sched_inherit == PTHREAD_EXPLICIT_SCHED) {
588                         pthread->sched_policy = attr->sched_policy;
589                         pthread->sched_priority = attr->sched_priority;
590                 }
591         }
592         /* allocate a stack */
593         if (__pthread_allocate_stack(pthread))
594                 printf("We're fucked\n");
595         /* Set the u_tf to start up in __pthread_run, which will call the real
596          * start_routine and pass it the arg.  Note those aren't set until later in
597          * pthread_create(). */
598         init_user_ctx(&pthread->uthread.u_ctx, (uintptr_t)&__pthread_run,
599                       (uintptr_t)(pthread->stacktop));
600         pthread->start_routine = start_routine;
601         pthread->arg = arg;
602         /* Initialize the uthread */
603         if (need_tls)
604                 uth_attr.want_tls = TRUE;
605         uthread_init((struct uthread*)pthread, &uth_attr);
606         *thread = pthread;
607         atomic_inc(&threads_total);
608         return 0;
609 }
610
611 int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
612                    void *(*start_routine)(void *), void *arg)
613 {
614         if (!__pthread_create(thread, attr, start_routine, arg))
615                 pth_thread_runnable((struct uthread*)*thread);
616         return 0;
617 }
618
619 /* Helper that all pthread-controlled yield paths call.  Just does some
620  * accounting.  This is another example of how the much-loathed (and loved)
621  * active queue is keeping us honest.  Need to export for sem and friends. */
622 void __pthread_generic_yield(struct pthread_tcb *pthread)
623 {
624         mcs_pdr_lock(&queue_lock);
625         threads_active--;
626         TAILQ_REMOVE(&active_queue, pthread, tq_next);
627         mcs_pdr_unlock(&queue_lock);
628 }
629
630 /* Callback/bottom half of join, called from __uthread_yield (vcore context).
631  * join_target is who we are trying to join on (and who is calling exit). */
632 static void __pth_join_cb(struct uthread *uthread, void *arg)
633 {
634         struct pthread_tcb *pthread = (struct pthread_tcb*)uthread;
635         struct pthread_tcb *join_target = (struct pthread_tcb*)arg;
636         struct pthread_tcb *temp_pth = 0;
637         __pthread_generic_yield(pthread);
638         /* We're trying to join, yield til we get woken up */
639         pthread->state = PTH_BLK_JOINING;       /* could do this front-side */
640         /* Put ourselves in the join target's joiner slot.  If we get anything back,
641          * we lost the race and need to wake ourselves.  Syncs with __pth_exit_cb.*/
642         temp_pth = atomic_swap_ptr((void**)&join_target->joiner, pthread);
643         /* After that atomic swap, the pthread might be woken up (if it succeeded),
644          * so don't touch pthread again after that (this following if () is okay).*/
645         if (temp_pth) {         /* temp_pth != 0 means they exited first */
646                 assert(temp_pth == join_target);        /* Sanity */
647                 /* wake ourselves, not the exited one! */
648                 printd("[pth] %08p already exit, rewaking ourselves, joiner %08p\n",
649                        temp_pth, pthread);
650                 pth_thread_runnable(uthread);   /* wake ourselves */
651         }
652 }
653
654 int pthread_join(struct pthread_tcb *join_target, void **retval)
655 {
656         /* Not sure if this is the right semantics.  There is a race if we deref
657          * join_target and he is already freed (which would have happened if he was
658          * detached. */
659         if (join_target->detached) {
660                 printf("[pthread] trying to join on a detached pthread");
661                 return -1;
662         }
663         /* See if it is already done, to avoid the pain of a uthread_yield() (the
664          * early check is an optimization, pth_thread_yield() handles the race). */
665         if (!join_target->joiner) {
666                 uthread_yield(TRUE, __pth_join_cb, join_target);
667                 /* When we return/restart, the thread will be done */
668         } else {
669                 assert(join_target->joiner == join_target);     /* sanity check */
670         }
671         if (retval)
672                 *retval = join_target->retval;
673         free(join_target);
674         return 0;
675 }
676
677 /* Callback/bottom half of exit.  Syncs with __pth_join_cb.  Here's how it
678  * works: the slot for joiner is initially 0.  Joiners try to swap themselves
679  * into that spot.  Exiters try to put 'themselves' into it.  Whoever gets 0
680  * back won the race.  If the exiter lost the race, it must wake up the joiner
681  * (which was the value from temp_pth).  If the joiner lost the race, it must
682  * wake itself up, and for sanity reasons can ensure the value from temp_pth is
683  * the join target). */
684 static void __pth_exit_cb(struct uthread *uthread, void *junk)
685 {
686         struct pthread_tcb *pthread = (struct pthread_tcb*)uthread;
687         struct pthread_tcb *temp_pth = 0;
688         __pthread_generic_yield(pthread);
689         /* Catch some bugs */
690         pthread->state = PTH_EXITING;
691         /* Destroy the pthread */
692         uthread_cleanup(uthread);
693         /* Cleanup, mirroring pthread_create() */
694         __pthread_free_stack(pthread);
695         /* TODO: race on detach state (see join) */
696         if (pthread->detached) {
697                 free(pthread);
698         } else {
699                 /* See if someone is joining on us.  If not, we're done (and the
700                  * joiner will wake itself when it saw us there instead of 0). */
701                 temp_pth = atomic_swap_ptr((void**)&pthread->joiner, pthread);
702                 if (temp_pth) {
703                         /* they joined before we exited, we need to wake them */
704                         printd("[pth] %08p exiting, waking joiner %08p\n",
705                                pthread, temp_pth);
706                         pth_thread_runnable((struct uthread*)temp_pth);
707                 }
708         }
709         /* If we were the last pthread, we exit for the whole process.  Keep in mind
710          * that thread0 is counted in this, so this will only happen if that thread
711          * calls pthread_exit(). */
712         if ((atomic_fetch_and_add(&threads_total, -1) == 1))
713                 exit(0);
714 }
715
716 static inline void pthread_exit_no_cleanup(void *ret)
717 {
718         struct pthread_tcb *pthread = pthread_self();
719         pthread->retval = ret;
720         destroy_dtls();
721         while (SLIST_FIRST(&pthread->cr_stack))
722                 pthread_cleanup_pop(FALSE);
723         uthread_yield(FALSE, __pth_exit_cb, 0);
724 }
725
726 void pthread_exit(void *ret)
727 {
728         struct pthread_tcb *pthread = pthread_self();
729         while (SLIST_FIRST(&pthread->cr_stack))
730                 pthread_cleanup_pop(TRUE);
731         pthread_exit_no_cleanup(ret);
732 }
733
734 /* Callback/bottom half of yield.  For those writing these pth callbacks, the
735  * minimum is call generic, set state (communicate with runnable), then do
736  * something that causes it to be runnable in the future (or right now). */
737 static void __pth_yield_cb(struct uthread *uthread, void *junk)
738 {
739         struct pthread_tcb *pthread = (struct pthread_tcb*)uthread;
740         __pthread_generic_yield(pthread);
741         pthread->state = PTH_BLK_YIELDING;
742         /* just immediately restart it */
743         pth_thread_runnable(uthread);
744 }
745
746 /* Cooperative yielding of the processor, to allow other threads to run */
747 int pthread_yield(void)
748 {
749         uthread_yield(TRUE, __pth_yield_cb, 0);
750         return 0;
751 }
752
753 int pthread_cancel(pthread_t __th)
754 {
755         fprintf(stderr, "Unsupported %s!", __FUNCTION__);
756         abort();
757         return -1;
758 }
759
760 void pthread_cleanup_push(void (*routine)(void *), void *arg)
761 {
762         struct pthread_tcb *p = pthread_self();
763         struct pthread_cleanup_routine *r = malloc(sizeof(*r));
764         r->routine = routine;
765         r->arg = arg;
766         SLIST_INSERT_HEAD(&p->cr_stack, r, cr_next);
767 }
768
769 void pthread_cleanup_pop(int execute)
770 {
771         struct pthread_tcb *p = pthread_self();
772         struct pthread_cleanup_routine *r = SLIST_FIRST(&p->cr_stack);
773         if (r) {
774                 SLIST_REMOVE_HEAD(&p->cr_stack, cr_next);
775                 if (execute)
776                         r->routine(r->arg);
777                 free(r);
778         }
779 }
780
781 int pthread_mutexattr_init(pthread_mutexattr_t* attr)
782 {
783   attr->type = PTHREAD_MUTEX_DEFAULT;
784   return 0;
785 }
786
787 int pthread_mutexattr_destroy(pthread_mutexattr_t* attr)
788 {
789   return 0;
790 }
791
792 int pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t *__attr, int __detachstate)
793 {
794         __attr->detachstate = __detachstate;
795         return 0;
796 }
797
798 int pthread_mutexattr_gettype(const pthread_mutexattr_t* attr, int* type)
799 {
800   *type = attr ? attr->type : PTHREAD_MUTEX_DEFAULT;
801   return 0;
802 }
803
804 int pthread_mutexattr_settype(pthread_mutexattr_t* attr, int type)
805 {
806   if(type != PTHREAD_MUTEX_NORMAL)
807     return EINVAL;
808   attr->type = type;
809   return 0;
810 }
811
812 int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t* m, const pthread_mutexattr_t* attr)
813 {
814   m->attr = attr;
815   atomic_init(&m->lock, 0);
816   return 0;
817 }
818
819 /* Helper for spinning sync, returns TRUE if it is okay to keep spinning.
820  *
821  * Alternatives include:
822  *              old_count <= num_vcores() (barrier code, pass in old_count as *state, 
823  *                                         but this only works if every awake pthread
824  *                                         will belong to the barrier).
825  *              just spin for a bit       (use *state to track spins)
826  *              FALSE                     (always is safe)
827  *              etc...
828  * 'threads_ready' isn't too great since sometimes it'll be non-zero when it is
829  * about to become 0.  We really want "I have no threads waiting to run that
830  * aren't going to run on their on unless this core yields instead of spins". */
831 /* TODO: consider making this a 2LS op */
832 static inline bool safe_to_spin(unsigned int *state)
833 {
834         return !threads_ready;
835 }
836
837 /* Set *spun to 0 when calling this the first time.  It will yield after 'spins'
838  * calls.  Use this for adaptive mutexes and such. */
839 static inline void spin_to_sleep(unsigned int spins, unsigned int *spun)
840 {
841         if ((*spun)++ == spins) {
842                 pthread_yield();
843                 *spun = 0;
844         }
845 }
846
847 int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t* m)
848 {
849         unsigned int spinner = 0;
850         while(pthread_mutex_trylock(m))
851                 while(*(volatile size_t*)&m->lock) {
852                         cpu_relax();
853                         spin_to_sleep(PTHREAD_MUTEX_SPINS, &spinner);
854                 }
855         /* normally we'd need a wmb() and a wrmb() after locking, but the
856          * atomic_swap handles the CPU mb(), so just a cmb() is necessary. */
857         cmb();
858         return 0;
859 }
860
861 int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t* m)
862 {
863   return atomic_swap(&m->lock, 1) == 0 ? 0 : EBUSY;
864 }
865
866 int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t* m)
867 {
868   /* keep reads and writes inside the protected region */
869   rwmb();
870   wmb();
871   atomic_set(&m->lock, 0);
872   return 0;
873 }
874
875 int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t* m)
876 {
877   return 0;
878 }
879
880 int pthread_cond_init(pthread_cond_t *c, const pthread_condattr_t *a)
881 {
882         SLIST_INIT(&c->waiters);
883         spin_pdr_init(&c->spdr_lock);
884         if (a) {
885                 c->attr_pshared = a->pshared;
886                 c->attr_clock = a->clock;
887         } else {
888                 c->attr_pshared = PTHREAD_PROCESS_PRIVATE;
889                 c->attr_clock = 0;
890         }
891         return 0;
892 }
893
894 int pthread_cond_destroy(pthread_cond_t *c)
895 {
896         return 0;
897 }
898
899 static void swap_slists(struct pthread_list *a, struct pthread_list *b)
900 {
901         struct pthread_list temp;
902         temp = *a;
903         *a = *b;
904         *b = temp;
905 }
906
907 static void wake_slist(struct pthread_list *to_wake)
908 {
909         unsigned int nr_woken = 0;      /* assuming less than 4 bil threads */
910         struct pthread_tcb *pthread_i, *pth_temp;
911         /* Amortize the lock grabbing over all restartees */
912         mcs_pdr_lock(&queue_lock);
913         /* Do the work of pth_thread_runnable().  We're in uth context here, but I
914          * think it's okay.  When we need to (when locking) we drop into VC ctx, as
915          * far as the kernel and other cores are concerned. */
916         SLIST_FOREACH_SAFE(pthread_i, to_wake, sl_next, pth_temp) {
917                 pthread_i->state = PTH_RUNNABLE;
918                 nr_woken++;
919                 TAILQ_INSERT_TAIL(&ready_queue, pthread_i, tq_next);
920         }
921         threads_ready += nr_woken;
922         mcs_pdr_unlock(&queue_lock);
923         if (can_adjust_vcores)
924                 vcore_request(threads_ready);
925 }
926
927 int pthread_cond_broadcast(pthread_cond_t *c)
928 {
929         struct pthread_list restartees = SLIST_HEAD_INITIALIZER(restartees);
930         spin_pdr_lock(&c->spdr_lock);
931         swap_slists(&restartees, &c->waiters);
932         spin_pdr_unlock(&c->spdr_lock);
933         wake_slist(&restartees);
934         return 0;
935 }
936
937 /* spec says this needs to work regardless of whether or not it holds the mutex
938  * already. */
939 int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *c)
940 {
941         struct pthread_tcb *pthread;
942         spin_pdr_lock(&c->spdr_lock);
943         pthread = SLIST_FIRST(&c->waiters);
944         if (!pthread) {
945                 spin_pdr_unlock(&c->spdr_lock);
946                 return 0;
947         }
948         SLIST_REMOVE_HEAD(&c->waiters, sl_next);
949         spin_pdr_unlock(&c->spdr_lock);
950         pth_thread_runnable((struct uthread*)pthread);
951         return 0;
952 }
953
954 /* Communicate btw cond_wait and its callback */
955 struct cond_junk {
956         pthread_cond_t                          *c;
957         pthread_mutex_t                         *m;
958 };
959
960 /* Callback/bottom half of cond wait.  For those writing these pth callbacks,
961  * the minimum is call generic, set state (communicate with runnable), then do
962  * something that causes it to be runnable in the future (or right now). */
963 static void __pth_wait_cb(struct uthread *uthread, void *junk)
964 {
965         struct pthread_tcb *pthread = (struct pthread_tcb*)uthread;
966         pthread_cond_t *c = ((struct cond_junk*)junk)->c;
967         pthread_mutex_t *m = ((struct cond_junk*)junk)->m;
968         /* this removes us from the active list; we can reuse next below */
969         __pthread_generic_yield(pthread);
970         pthread->state = PTH_BLK_MUTEX;
971         spin_pdr_lock(&c->spdr_lock);
972         SLIST_INSERT_HEAD(&c->waiters, pthread, sl_next);
973         spin_pdr_unlock(&c->spdr_lock);
974         pthread_mutex_unlock(m);
975 }
976
977 int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *c, pthread_mutex_t *m)
978 {
979         struct cond_junk local_junk;
980         local_junk.c = c;
981         local_junk.m = m;
982         uthread_yield(TRUE, __pth_wait_cb, &local_junk);
983         pthread_mutex_lock(m);
984         return 0;
985 }
986
987 int pthread_condattr_init(pthread_condattr_t *a)
988 {
989         a->pshared = PTHREAD_PROCESS_PRIVATE;
990         a->clock = 0;
991         return 0;
992 }
993
994 int pthread_condattr_destroy(pthread_condattr_t *a)
995 {
996         return 0;
997 }
998
999 int pthread_condattr_getpshared(pthread_condattr_t *a, int *s)
1000 {
1001         *s = a->pshared;
1002         return 0;
1003 }
1004
1005 int pthread_condattr_setpshared(pthread_condattr_t *a, int s)
1006 {
1007         a->pshared = s;
1008         if (s == PTHREAD_PROCESS_SHARED) {
1009                 printf("Warning: we don't do shared pthread condvars btw diff MCPs\n");
1010                 return -1;
1011         }
1012         return 0;
1013 }
1014
1015 int pthread_condattr_getclock(const pthread_condattr_t *attr,
1016                               clockid_t *clock_id)
1017 {
1018         *clock_id = attr->clock;
1019 }
1020
1021 int pthread_condattr_setclock(pthread_condattr_t *attr, clockid_t clock_id)
1022 {
1023         printf("Warning: we don't do pthread condvar clock stuff\n");
1024         attr->clock = clock_id;
1025 }
1026
1027 pthread_t pthread_self()
1028 {
1029   return (struct pthread_tcb*)current_uthread;
1030 }
1031
1032 int pthread_equal(pthread_t t1, pthread_t t2)
1033 {
1034   return t1 == t2;
1035 }
1036
1037 int pthread_once(pthread_once_t* once_control, void (*init_routine)(void))
1038 {
1039   if (atomic_swap_u32(once_control, 1) == 0)
1040     init_routine();
1041   return 0;
1042 }
1043
1044 int pthread_barrier_init(pthread_barrier_t *b,
1045                          const pthread_barrierattr_t *a, int count)
1046 {
1047         b->total_threads = count;
1048         b->sense = 0;
1049         atomic_set(&b->count, count);
1050         spin_pdr_init(&b->lock);
1051         SLIST_INIT(&b->waiters);
1052         b->nr_waiters = 0;
1053         return 0;
1054 }
1055
1056 struct barrier_junk {
1057         pthread_barrier_t                               *b;
1058         int                                                             ls;
1059 };
1060
1061 /* Callback/bottom half of barrier. */
1062 static void __pth_barrier_cb(struct uthread *uthread, void *junk)
1063 {
1064         struct pthread_tcb *pthread = (struct pthread_tcb*)uthread;
1065         pthread_barrier_t *b = ((struct barrier_junk*)junk)->b;
1066         int ls = ((struct barrier_junk*)junk)->ls;
1067         /* Removes from active list, we can reuse.  must also restart */
1068         __pthread_generic_yield(pthread);
1069         /* TODO: if we used a trylock, we could bail as soon as we see sense */
1070         spin_pdr_lock(&b->lock);
1071         /* If sense is ls (our free value), we lost the race and shouldn't sleep */
1072         if (b->sense == ls) {
1073                 /* TODO: i'd like to fast-path the wakeup, skipping pth_runnable */
1074                 pthread->state = PTH_BLK_YIELDING;      /* not sure which state for this */
1075                 spin_pdr_unlock(&b->lock);
1076                 pth_thread_runnable(uthread);
1077                 return;
1078         }
1079         /* otherwise, we sleep */
1080         pthread->state = PTH_BLK_MUTEX; /* TODO: consider ignoring this */
1081         SLIST_INSERT_HEAD(&b->waiters, pthread, sl_next);
1082         b->nr_waiters++;
1083         spin_pdr_unlock(&b->lock);
1084 }
1085
1086 /* We assume that the same threads participating in the barrier this time will
1087  * also participate next time.  Imagine a thread stopped right after its fetch
1088  * and add - we know it is coming through eventually.  We finish and change the
1089  * sense, which should allow the delayed thread to eventually break through.
1090  * But if another n threads come in first, we'll set the sense back to the old
1091  * value, thereby catching the delayed thread til the next barrier. 
1092  *
1093  * A note on preemption: if any thread gets preempted and it is never dealt
1094  * with, eventually we deadlock, with all threads waiting on the last one to
1095  * enter (and any stragglers from one run will be the last in the next run).
1096  * One way or another, we need to handle preemptions.  The current 2LS requests
1097  * an IPI for a preempt, so we'll be fine.  Any other strategies will need to
1098  * consider how barriers work.  Any time we sleep, we'll be okay (since that
1099  * frees up our core to handle preemptions/run other threads. */
1100 int pthread_barrier_wait(pthread_barrier_t *b)
1101 {
1102         unsigned int spin_state = 0;
1103         int ls = !b->sense;     /* when b->sense is the value we read, then we're free*/
1104         struct pthread_list restartees = SLIST_HEAD_INITIALIZER(restartees);
1105         struct pthread_tcb *pthread_i;
1106         struct barrier_junk local_junk;
1107         
1108         long old_count = atomic_fetch_and_add(&b->count, -1);
1109
1110         if (old_count == 1) {
1111                 printd("Thread %d is last to hit the barrier, resetting...\n",
1112                        pthread_self()->id);
1113                 /* TODO: we might want to grab the lock right away, so a few short
1114                  * circuit faster? */
1115                 atomic_set(&b->count, b->total_threads);
1116                 /* we still need to maintain ordering btw count and sense, in case
1117                  * another thread doesn't sleep (if we wrote sense first, they could
1118                  * break out, race around, and muck with count before it is time) */
1119                 /* wmb(); handled by the spin lock */
1120                 spin_pdr_lock(&b->lock);
1121                 /* Sense is only protected in addition to decisions to sleep */
1122                 b->sense = ls;  /* set to free everyone */
1123                 /* All access to nr_waiters is protected by the lock */
1124                 if (!b->nr_waiters) {
1125                         spin_pdr_unlock(&b->lock);
1126                         return PTHREAD_BARRIER_SERIAL_THREAD;
1127                 }
1128                 swap_slists(&restartees, &b->waiters);
1129                 b->nr_waiters = 0;
1130                 spin_pdr_unlock(&b->lock);
1131                 wake_slist(&restartees);
1132                 return PTHREAD_BARRIER_SERIAL_THREAD;
1133         } else {
1134                 /* Spin if there are no other threads to run.  No sense sleeping */
1135                 do {
1136                         if (b->sense == ls)
1137                                 return 0;
1138                         cpu_relax();
1139                 } while (safe_to_spin(&spin_state));
1140
1141                 /* Try to sleep, when we wake/return, we're free to go */
1142                 local_junk.b = b;
1143                 local_junk.ls = ls;
1144                 uthread_yield(TRUE, __pth_barrier_cb, &local_junk);
1145                 // assert(b->sense == ls);
1146                 return 0;
1147         }
1148 }
1149
1150 int pthread_barrier_destroy(pthread_barrier_t *b)
1151 {
1152         assert(SLIST_EMPTY(&b->waiters));
1153         assert(!b->nr_waiters);
1154         /* Free any locks (if we end up using an MCS) */
1155         return 0;
1156 }
1157
1158 int pthread_detach(pthread_t thread)
1159 {
1160         /* TODO: race on this state.  Someone could be trying to join now */
1161         thread->detached = TRUE;
1162         return 0;
1163 }
1164
1165 int pthread_kill(pthread_t thread, int signo)
1166 {
1167         return uthread_signal(&thread->uthread, signo);
1168 }
1169
1170 int pthread_sigmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oset)
1171 {
1172         int ret = sigprocmask(how, set, oset);
1173
1174         /* Ensures any pending signals we just unmasked get processed. */
1175         if (set && ret == 0)
1176                 pthread_yield();
1177         return ret;
1178 }
1179
1180 int pthread_sigqueue(pthread_t *thread, int sig, const union sigval value)
1181 {
1182         printf("pthread_sigqueue is not yet implemented!");
1183         return -1;
1184 }
1185
1186 int pthread_key_create(pthread_key_t *key, void (*destructor)(void*))
1187 {
1188         *key = dtls_key_create(destructor);
1189         assert(key);
1190         return 0;
1191 }
1192
1193 int pthread_key_delete(pthread_key_t key)
1194 {
1195         dtls_key_delete(key);
1196         return 0;
1197 }
1198
1199 void *pthread_getspecific(pthread_key_t key)
1200 {
1201         return get_dtls(key);
1202 }
1203
1204 int pthread_setspecific(pthread_key_t key, const void *value)
1205 {
1206         set_dtls(key, (void*)value);
1207         return 0;
1208 }
1209
1210
1211 /* Scheduling Stuff */
1212
1213 static bool policy_is_supported(int policy)
1214 {
1215         /* As our scheduler changes, we can add more policies here */
1216         switch (policy) {
1217                 case SCHED_FIFO:
1218                         return TRUE;
1219                 default:
1220                         return FALSE;
1221         }
1222 }
1223
1224 int pthread_attr_setschedparam(pthread_attr_t *attr,
1225                                const struct sched_param *param)
1226 {
1227         /* The set of acceptable priorities are based on the scheduling policy.
1228          * We'll just accept any old number, since we might not know the policy
1229          * yet.  I didn't see anything in the man pages saying attr had to have a
1230          * policy set before setting priority. */
1231         attr->sched_priority = param->sched_priority;
1232         return 0;
1233 }
1234
1235 int pthread_attr_getschedparam(pthread_attr_t *attr,
1236                                struct sched_param *param)
1237 {
1238         param->sched_priority = attr->sched_priority;
1239         return 0;
1240 }
1241
1242 int pthread_attr_setschedpolicy(pthread_attr_t *attr, int policy)
1243 {
1244         if (!policy_is_supported(policy))
1245                 return -EINVAL;
1246         attr->sched_policy = policy;
1247         return 0;
1248 }
1249
1250 int pthread_attr_getschedpolicy(pthread_attr_t *attr, int *policy)
1251 {
1252         *policy = attr->sched_policy;
1253         return 0;
1254 }
1255
1256 /* We only support SCOPE_PROCESS, so we don't even use the attr. */
1257 int pthread_attr_setscope(pthread_attr_t *attr, int scope)
1258 {
1259         if (scope != PTHREAD_SCOPE_PROCESS)
1260                 return -ENOTSUP;
1261         return 0;
1262 }
1263
1264 int pthread_attr_getscope(pthread_attr_t *attr, int *scope)
1265 {
1266         *scope = PTHREAD_SCOPE_PROCESS;
1267         return 0;
1268 }
1269
1270 /* Inheritance refers to policy, priority, scope */
1271 int pthread_attr_setinheritsched(pthread_attr_t *attr,
1272                                  int inheritsched)
1273 {
1274         switch (inheritsched) {
1275                 case PTHREAD_INHERIT_SCHED:
1276                 case PTHREAD_EXPLICIT_SCHED:
1277                         break;
1278                 default:
1279                         return -EINVAL;
1280         }
1281         attr->sched_inherit = inheritsched;
1282         return 0;
1283 }
1284
1285 int pthread_attr_getinheritsched(const pthread_attr_t *attr,
1286                                  int *inheritsched)
1287 {
1288         *inheritsched = attr->sched_inherit;
1289         return 0;
1290 }
1291
1292 int pthread_setschedparam(pthread_t thread, int policy,
1293                            const struct sched_param *param)
1294 {
1295         if (!policy_is_supported(policy))
1296                 return -EINVAL;
1297         thread->sched_policy = policy;
1298         /* We actually could check if the priority falls in the range of the
1299          * specified policy here, since we have both policy and priority. */
1300         thread->sched_priority = param->sched_priority;
1301         return 0;
1302 }
1303
1304 int pthread_getschedparam(pthread_t thread, int *policy,
1305                            struct sched_param *param)
1306 {
1307         *policy = thread->sched_policy;
1308         param->sched_priority = thread->sched_priority;
1309         return 0;
1310 }
1311
1312
1313 /* Unsupported Stuff */
1314
1315 int pthread_mutex_timedlock (pthread_mutex_t *__restrict __mutex,
1316                                         const struct timespec *__restrict
1317                                         __abstime)
1318 {
1319         fprintf(stderr, "Unsupported %s!", __FUNCTION__);
1320         abort();
1321         return -1;
1322 }
1323
1324 int pthread_cond_timedwait (pthread_cond_t *__restrict __cond,
1325                                    pthread_mutex_t *__restrict __mutex,
1326                                    const struct timespec *__restrict __abstime)
1327 {
1328         fprintf(stderr, "Unsupported %s!", __FUNCTION__);
1329         abort();
1330         return -1;
1331 }