Pthread syscall ev_qs no longer use VCPD mboxes
[akaros.git] / user / pthread / pthread.h
1 #ifndef _PTHREAD_H
2 #define _PTHREAD_H
3
4 #include <sys/queue.h>
5 #include <vcore.h>
6 #include <uthread.h>
7 #include <mcs.h>
8
9 #ifdef __cplusplus
10   extern "C" {
11 #endif
12
13 /* Pthread struct.  First has to be the uthread struct, which the vcore code
14  * will access directly (as if pthread_tcb is a struct uthread). */
15 struct pthread_tcb {
16         struct uthread uthread;
17         TAILQ_ENTRY(pthread_tcb) next;
18         int finished;
19         bool detached;
20         uint32_t id;
21         uint32_t stacksize;
22         void *(*start_routine)(void*);
23         void *arg;
24         void *stacktop;
25         void *retval;
26 };
27 typedef struct pthread_tcb* pthread_t;
28 TAILQ_HEAD(pthread_queue, pthread_tcb);
29
30 /* Per-vcore data structures to manage syscalls.  The ev_q is where we tell the
31  * kernel to signal us.  We don't need a lock since this is per-vcore and
32  * accessed in vcore context. */
33 struct sysc_mgmt {
34         struct event_queue                      *ev_q;
35 };
36
37 #define PTHREAD_ONCE_INIT 0
38 #define PTHREAD_BARRIER_SERIAL_THREAD 12345
39 #define PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER {0}
40 #define PTHREAD_MUTEX_NORMAL 0
41 #define PTHREAD_MUTEX_DEFAULT PTHREAD_MUTEX_NORMAL
42 #define PTHREAD_MUTEX_SPINS 100 // totally arbitrary
43 #define PTHREAD_BARRIER_SPINS 100 // totally arbitrary
44 #define PTHREAD_COND_INITIALIZER {0}
45 #define PTHREAD_PROCESS_PRIVATE 0
46
47 typedef struct
48 {
49   int type;
50 } pthread_mutexattr_t;
51
52 typedef struct
53 {
54   const pthread_mutexattr_t* attr;
55   atomic_t lock;
56 } pthread_mutex_t;
57
58 /* TODO: MAX_PTHREADS is arbitrarily defined for now.
59  * It indicates the maximum number of threads that can wait on  
60    the same cond var/ barrier concurrently. */
61
62 #define MAX_PTHREADS 32
63 typedef struct
64 {
65   volatile int sense;
66   int count;
67   int nprocs;
68   pthread_mutex_t pmutex;
69 } pthread_barrier_t;
70
71 #define WAITER_CLEARED 0
72 #define WAITER_WAITING 1
73 #define SLOT_FREE 0
74 #define SLOT_IN_USE 1
75
76 /* Detach state.  */
77 enum
78 {
79   PTHREAD_CREATE_JOINABLE,
80 #define PTHREAD_CREATE_JOINABLE PTHREAD_CREATE_JOINABLE
81   PTHREAD_CREATE_DETACHED
82 #define PTHREAD_CREATE_DETACHED PTHREAD_CREATE_DETACHED
83 };
84
85 // TODO: how big do we want these?  ideally, we want to be able to guard and map
86 // more space if we go too far.
87 #define PTHREAD_STACK_PAGES 4
88 #define PTHREAD_STACK_SIZE (PTHREAD_STACK_PAGES*PGSIZE)
89
90 typedef struct
91 {
92   int pshared;
93 } pthread_condattr_t;
94
95
96 typedef struct
97 {
98   const pthread_condattr_t* attr;
99   uint32_t waiters[MAX_PTHREADS];
100   uint32_t in_use[MAX_PTHREADS];
101   uint32_t next_waiter; //start the search for an available waiter at this spot
102 } pthread_cond_t;
103 typedef struct 
104 {
105         size_t stacksize;
106         int detachstate;
107 } pthread_attr_t;
108 typedef int pthread_barrierattr_t;
109 typedef int pthread_once_t;
110 typedef void** pthread_key_t;
111
112 /* The pthreads API */
113 int pthread_attr_init(pthread_attr_t *);
114 int pthread_attr_destroy(pthread_attr_t *);
115 int pthread_create(pthread_t *, const pthread_attr_t *,
116                    void *(*)(void *), void *);
117 int pthread_join(pthread_t, void **);
118 int pthread_yield(void);
119
120 int pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t *__attr,int __detachstate);
121
122 int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *);
123 int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *, const pthread_mutexattr_t *);
124 int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *);
125 int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *);
126 int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *);
127 int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *);
128
129 int pthread_mutexattr_init(pthread_mutexattr_t *);
130 int pthread_mutexattr_destroy(pthread_mutexattr_t *);
131 int pthread_mutexattr_gettype(const pthread_mutexattr_t *, int *);
132 int pthread_mutexattr_settype(pthread_mutexattr_t *, int);
133
134 int pthread_cond_init(pthread_cond_t *, const pthread_condattr_t *);
135 int pthread_cond_destroy(pthread_cond_t *);
136 int pthread_cond_broadcast(pthread_cond_t *);
137 int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *);
138 int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *, pthread_mutex_t *);
139
140 int pthread_condattr_init(pthread_condattr_t *);
141 int pthread_condattr_destroy(pthread_condattr_t *);
142 int pthread_condattr_setpshared(pthread_condattr_t *, int);
143 int pthread_condattr_getpshared(pthread_condattr_t *, int *);
144
145 #define pthread_rwlock_t pthread_mutex_t
146 #define pthread_rwlockattr_t pthread_mutexattr_t
147 #define pthread_rwlock_destroy pthread_mutex_destroy
148 #define pthread_rwlock_init pthread_mutex_init
149 #define pthread_rwlock_unlock pthread_mutex_unlock
150 #define pthread_rwlock_rdlock pthread_mutex_lock
151 #define pthread_rwlock_wrlock pthread_mutex_lock
152 #define pthread_rwlock_tryrdlock pthread_mutex_trylock
153 #define pthread_rwlock_trywrlock pthread_mutex_trylock
154
155 pthread_t pthread_self();
156 int pthread_equal(pthread_t t1, pthread_t t2);
157 void pthread_exit(void* ret);
158 int pthread_once(pthread_once_t* once_control, void (*init_routine)(void));
159
160 int pthread_barrier_init(pthread_barrier_t* b, const pthread_barrierattr_t* a, int count);
161 int pthread_barrier_wait(pthread_barrier_t* b);
162 int pthread_barrier_destroy(pthread_barrier_t* b);
163
164 //added for redis compile
165 int pthread_detach(pthread_t __th);
166 int pthread_attr_setstacksize(pthread_attr_t *attr, size_t stacksize);
167 int pthread_attr_getstacksize(const pthread_attr_t *attr, size_t *stacksize);
168
169 #ifdef __cplusplus
170   }
171 #endif
172
173 #endif