perf: Fix buggy bitops
[akaros.git] / kern / include / env.h
index d5e1048..255a5b9 100644 (file)
 /* See COPYRIGHT for copyright information. */
 
-#ifndef ROS_KERN_ENV_H
-#define ROS_KERN_ENV_H
+#pragma once
 /* Note that the old include/ros/env.h is merged into this file */
 
 #include <ros/memlayout.h>
 #include <ros/syscall.h>
 #include <ros/sysevent.h>
-#include <ros/error.h>
+#include <ros/procinfo.h>
+#include <error.h>
 #include <ros/procdata.h>
-#include <arch/trap.h>
-#include <arch/types.h>
+#include <ros/procinfo.h>
+#include <ros/resource.h>
+#include <trap.h>
+#include <ros/common.h>
 #include <arch/arch.h>
 #include <sys/queue.h>
+#include <atomic.h>
+#include <mm.h>
+#include <vfs.h>
+#include <schedule.h>
+#include <devalarm.h>
+#include <ns.h>
+#include <arch/vmm/vmm.h>
+
+TAILQ_HEAD(vcore_tailq, vcore);
+/* 'struct proc_list' declared in sched.h (not ideal...) */
+
+struct username {
+       char name[128];
+       spinlock_t name_lock;
+};
+void __set_username(struct username *u, char *name);
+void set_username(struct username *u, char *name);
 
-struct Env;
-typedef struct Env env_t;
-
-// An environment ID 'envid_t' has three parts:
-//
-// +1+---------------21-----------------+--------10--------+
-// |0|          Uniqueifier             |   Environment    |
-// | |                                  |      Index       |
-// +------------------------------------+------------------+
-//                                       \--- ENVX(eid) --/
-//
-// The environment index ENVX(eid) equals the environment's offset in the
-// 'envs[]' array.  The uniqueifier distinguishes environments that were
-// created at different times, but share the same environment index.
-//
-// All real environments are greater than 0 (so the sign bit is zero).
-// envid_ts less than 0 signify errors.  The envid_t == 0 is special, and
-// stands for the current environment.
-
-typedef int32_t envid_t;
-
-#define LOG2NENV               10
-#define NENV                   (1 << LOG2NENV)
-#define ENVX(envid)            ((envid) & (NENV - 1))
-
+#define PROC_PROGNAME_SZ 20
 // TODO: clean this up.
-typedef sharC_env_t;
-struct Env {
-       TAILQ_ENTRY(Env) proc_link NOINIT;      // Free list link pointers
+struct proc {
+       TAILQ_ENTRY(proc) proc_arsc_link;
+       TAILQ_ENTRY(proc) sibling_link;
        spinlock_t proc_lock;
-       trapframe_t env_tf                                              // Saved registers
-         __attribute__((aligned (8)));                 // for sparc --asw
-       ancillary_state_t env_ancillary_state   // State saved when descheduled
-         __attribute__((aligned (8)));                 // for sparc --asw
-       envid_t env_id;                         // Unique environment identifier
-       envid_t env_parent_id;          // env_id of this env's parent
+       struct user_context scp_ctx;    /* context for an SCP.  TODO: move to vc0 */
+       struct username user;
+
+       /* This is effectively a (potentially short) version of argv[0].
+        */
+       char progname[PROC_PROGNAME_SZ];
+
+       /* This is the full path of the binary which the current proc structure
+        * is tracking.
+        */
+       char *binary_path;
+
+       pid_t pid;
+       /* Tempting to add a struct proc *parent, but we'd need to protect the use
+        * of that reference from concurrent parent-death (letting init inherit
+        * children, etc), which is basically what we do when we do pid2proc.  If we
+        * do add *parent, it'll be a weak ref, and you'll need to lock the child to
+        * kref_get or to remove the pointer. */
+       pid_t ppid;                                     /* parent's pid, not a reference */
+       struct proc_list children;      /* protected by the proc lock for now */
+       int exitcode;                           /* exit() param or main() return value */
+       struct cond_var child_wait;     /* signal for dying or o/w waitable child */
        uint32_t state;                         // Status of the process
-       uint32_t env_runs;                      // Number of times environment has run
-       uint32_t env_refcnt;            // Reference count of kernel contexts using this
+       struct kref p_kref;             /* Refcnt */
        uint32_t env_flags;
-       uint32_t env_entry;
-       /* Virtual coremap: each index is the virtual core id, the contents at that
-        * index is the physical core_id() corresponding to the vcore. */
-       uint32_t vcoremap[MAX_NUM_CPUS];
-       uint32_t num_vcores;
-
-#ifdef __SHARC__
-       // held spin-locks
-       // zra: Used by Ivy. Let me know if this should go elsewhere.
-       sharC_env_t sharC_env;
-#endif
+       /* Lists of vcores */
+       struct vcore_tailq online_vcs;
+       struct vcore_tailq bulk_preempted_vcs;
+       struct vcore_tailq inactive_vcs;
+       /* Scheduler mgmt (info, data, whatever) */
+       struct sched_proc_data ksched_data;
+
+       /* The args_base pointer is a user pointer which points to the base of
+        * the executable boot block (where args, environment, aux vectors, ...)
+        * are stored.
+        */
+       void *args_base;
 
        // Address space
-       pde_t *COUNT(NPDENTRIES) env_pgdir;                     // Kernel virtual address of page dir
+       pgdir_t env_pgdir;                      // Kernel virtual address of page dir
        physaddr_t env_cr3;                     // Physical address of page dir
+       spinlock_t vmr_lock;            /* Protects VMR tree (mem mgmt) */
+       spinlock_t pte_lock;            /* Protects page tables (mem mgmt) */
+       struct vmr_tailq vm_regions;
+       int vmr_history;
 
        // Per process info and data pages
-       procinfo_t *SAFE env_procinfo;       // KVA of per-process shared info table (RO)
-       procdata_t *SAFE env_procdata;       // KVA of per-process shared data table (RW)
-       
+       procinfo_t *procinfo;       // KVA of per-process shared info table (RO)
+       procdata_t *procdata;       // KVA of per-process shared data table (RW)
+
        // The backring pointers for processing asynchronous system calls from the user
        // Note this is the actual backring, not a pointer to it somewhere else
        syscall_back_ring_t syscallbackring;
-       
+
        // The front ring pointers for pushing asynchronous system events out to the user
        // Note this is the actual frontring, not a pointer to it somewhere else
        sysevent_front_ring_t syseventfrontring;
+
+       /* Filesystem info */
+       struct namespace                        *ns;
+       struct fs_struct                        fs_env;
+       struct fd_table                         open_files;
+       struct pgrp                                     *pgrp;
+       struct chan                                     *slash;
+       struct chan                                     *dot;
+
+
+       /* UCQ hashlocks */
+       struct hashlock                         *ucq_hashlock;
+       struct small_hashlock           ucq_hl_noref;   /* don't reference directly */
+       /* For devalarm */
+       struct proc_alarm_set           alarmset;
+       struct cv_lookup_tailq          abortable_sleepers;
+       spinlock_t                                      abort_list_lock;
+
+       /* VMMCP */
+       struct vmm vmm;
+
+       struct strace                           *strace;
 };
 
+/* Til we remove all Env references */
+#define Env proc
+typedef struct proc env_t;
+
 /* Process Flags */
-// None yet
+#define PROC_TRANSITION_TO_M   (1 << 0)
+#define PROC_TRACED                            (1 << 1)
 
-extern env_t *COUNT(NENV) envs;                // All environments
 extern atomic_t num_envs;              // Number of envs
-// TODO: consider moving this to struct per_cpu_info
-extern env_t* curenvs[MAX_NUM_CPUS];
-
-void   env_init(void);
-int            env_alloc(env_t *SAFE*SAFE e, envid_t parent_id);
-void   env_init_trapframe(trapframe_t *SAFE tf);
-void   env_set_program_counter(env_t* e, uintptr_t pc);
-void   env_push_ancillary_state(env_t* e);
-void   env_pop_ancillary_state(env_t* e);
-void   env_free(env_t *SAFE e);
-void   env_user_mem_free(env_t* e);
-env_t* env_create(uint8_t *COUNT(size) binary, size_t size);
-
-/*
- * Allows the kernel to figure out what process is running on its core.
- * Can be used just like a pointer to a struct process.
- */
-#define current (curenvs[core_id()])
-
-int    envid2env(envid_t envid, env_t **env_store, bool checkperm);
-// The following three functions do not return
-void   env_pop_tf(trapframe_t *tf) __attribute__((noreturn));
-
-
-/* Helper handler for smp_call to dispatch jobs to other cores */
-void run_env_handler(trapframe_t *tf, env_t* data);
-
-#endif // !ROS_KERN_ENV_H
+
+int            env_setup_vm(env_t *e);
+void   env_user_mem_free(env_t* e, void* start, size_t len);
+void   env_pagetable_free(env_t* e);
+
+typedef int (*mem_walk_callback_t)(env_t* e, pte_t pte, void* va, void* arg);
+int            env_user_mem_walk(env_t* e, void* start, size_t len, mem_walk_callback_t callback, void* arg);
+
+static inline void set_traced_proc(struct proc *p, bool traced)
+{
+       if (traced)
+               p->env_flags |= PROC_TRACED;
+       else
+               p->env_flags &= ~PROC_TRACED;
+}
+
+static inline bool is_traced_proc(const struct proc *p)
+{
+       return (p->env_flags & PROC_TRACED) != 0;
+}