Fixes memory leak in dev stdout
[akaros.git] / kern / src / process.c
index e49fa2e..5404f92 100644 (file)
 struct kmem_cache *proc_cache;
 
 /* Other helpers, implemented later. */
-static void __proc_startcore(struct proc *p, trapframe_t *tf);
 static bool is_mapped_vcore(struct proc *p, uint32_t pcoreid);
 static uint32_t get_vcoreid(struct proc *p, uint32_t pcoreid);
 static uint32_t try_get_pcoreid(struct proc *p, uint32_t vcoreid);
 static uint32_t get_pcoreid(struct proc *p, uint32_t vcoreid);
 static void __proc_free(struct kref *kref);
 static bool scp_is_vcctx_ready(struct preempt_data *vcpd);
+static void save_vc_fp_state(struct preempt_data *vcpd);
+static void restore_vc_fp_state(struct preempt_data *vcpd);
 
 /* PID management. */
 #define PID_MAX 32767 // goes from 0 to 32767, with 0 reserved
@@ -94,7 +95,9 @@ int __proc_set_state(struct proc *p, uint32_t state)
         * RGS -> W
         * RGM -> W
         * W   -> RBS
+        * W   -> RGS
         * W   -> RBM
+        * W   -> D
         * RGS -> RBM
         * RBM -> RGM
         * RGM -> RBM
@@ -122,7 +125,8 @@ int __proc_set_state(struct proc *p, uint32_t state)
                                panic("Invalid State Transition! PROC_RUNNING_S to %02x", state);
                        break;
                case PROC_WAITING:
-                       if (!(state & (PROC_RUNNABLE_S | PROC_RUNNABLE_M)))
+                       if (!(state & (PROC_RUNNABLE_S | PROC_RUNNING_S | PROC_RUNNABLE_M |
+                                      PROC_DYING)))
                                panic("Invalid State Transition! PROC_WAITING to %02x", state);
                        break;
                case PROC_DYING:
@@ -169,7 +173,7 @@ void proc_init(void)
        /* Catch issues with the vcoremap and TAILQ_ENTRY sizes */
        static_assert(sizeof(TAILQ_ENTRY(vcore)) == sizeof(void*) * 2);
        proc_cache = kmem_cache_create("proc", sizeof(struct proc),
-                    MAX(HW_CACHE_ALIGN, __alignof__(struct proc)), 0, 0, 0);
+                    MAX(ARCH_CL_SIZE, __alignof__(struct proc)), 0, 0, 0);
        /* Init PID mask and hash.  pid 0 is reserved. */
        SET_BITMASK_BIT(pid_bmask, 0);
        spinlock_init(&pid_hash_lock);
@@ -188,7 +192,8 @@ static void proc_init_procinfo(struct proc* p)
        p->procinfo->ppid = p->ppid;
        p->procinfo->max_vcores = max_vcores(p);
        p->procinfo->tsc_freq = system_timing.tsc_freq;
-       p->procinfo->heap_bottom = (void*)UTEXT;
+       p->procinfo->timing_overhead = system_timing.timing_overhead;
+       p->procinfo->heap_bottom = 0;
        /* 0'ing the arguments.  Some higher function will need to set them */
        memset(p->procinfo->argp, 0, sizeof(p->procinfo->argp));
        memset(p->procinfo->argbuf, 0, sizeof(p->procinfo->argbuf));
@@ -264,11 +269,12 @@ error_t proc_alloc(struct proc **pp, struct proc *parent)
        p->state = PROC_CREATED; /* shouldn't go through state machine for init */
        p->env_flags = 0;
        p->env_entry = 0; // cheating.  this really gets set later
-       p->heap_top = (void*)UTEXT;     /* heap_bottom set in proc_init_procinfo */
+       p->heap_top = 0;
        spinlock_init(&p->mm_lock);
        TAILQ_INIT(&p->vm_regions); /* could init this in the slab */
-       /* Initialize the vcore lists, we'll build the inactive list so that it includes
-        * all vcores when we initialize procinfo.  Do this before initing procinfo. */
+       /* Initialize the vcore lists, we'll build the inactive list so that it
+        * includes all vcores when we initialize procinfo.  Do this before initing
+        * procinfo. */
        TAILQ_INIT(&p->online_vcs);
        TAILQ_INIT(&p->bulk_preempted_vcs);
        TAILQ_INIT(&p->inactive_vcs);
@@ -300,10 +306,14 @@ error_t proc_alloc(struct proc **pp, struct proc *parent)
        p->open_files.open_fds = (struct fd_set*)&p->open_files.open_fds_init;
        /* Init the ucq hash lock */
        p->ucq_hashlock = (struct hashlock*)&p->ucq_hl_noref;
-       hashlock_init(p->ucq_hashlock, HASHLOCK_DEFAULT_SZ);
+       hashlock_init_irqsave(p->ucq_hashlock, HASHLOCK_DEFAULT_SZ);
 
        atomic_inc(&num_envs);
        frontend_proc_init(p);
+       //plan9setup(p, parent);
+       //devalarm_init(p);
+       TAILQ_INIT(&p->abortable_sleepers);
+       spinlock_init_irqsave(&p->abort_list_lock);
        printd("[%08x] new process %08x\n", current ? current->pid : 0, p->pid);
        } // INIT_STRUCT
        *pp = p;
@@ -353,7 +363,9 @@ static void __proc_free(struct kref *kref)
        printd("[PID %d] freeing proc: %d\n", current ? current->pid : 0, p->pid);
        // All parts of the kernel should have decref'd before __proc_free is called
        assert(kref_refcnt(&p->p_kref) == 0);
+       assert(TAILQ_EMPTY(&p->alarmset.list));
 
+       /* close plan9 dot and slash and free fgrp fd and fgrp */
        kref_put(&p->fs_env.root->d_kref);
        kref_put(&p->fs_env.pwd->d_kref);
        destroy_vmrs(p);
@@ -386,11 +398,16 @@ static void __proc_free(struct kref *kref)
        kmem_cache_free(proc_cache, p);
 }
 
-/* Whether or not actor can control target.  Note we currently don't need
- * locking for this. TODO: think about that, esp wrt proc's dying. */
+/* Whether or not actor can control target.  TODO: do something reasonable here.
+ * Just checking for the parent is a bit limiting.  Could walk the parent-child
+ * tree, check user ids, or some combination.  Make sure actors can always
+ * control themselves. */
 bool proc_controls(struct proc *actor, struct proc *target)
 {
+       return TRUE;
+       #if 0 /* Example: */
        return ((actor == target) || (target->ppid == actor->pid));
+       #endif
 }
 
 /* Helper to incref by val.  Using the helper to help debug/interpose on proc
@@ -441,7 +458,7 @@ static bool scp_is_vcctx_ready(struct preempt_data *vcpd)
  *
  * This will always return, regardless of whether or not the calling core is
  * being given to a process. (it used to pop the tf directly, before we had
- * cur_tf).
+ * cur_ctx).
  *
  * Since it always returns, it will never "eat" your reference (old
  * documentation talks about this a bit). */
@@ -461,7 +478,7 @@ void proc_run_s(struct proc *p)
                        /* We will want to know where this process is running, even if it is
                         * only in RUNNING_S.  can use the vcoremap, which makes death easy.
                         * Also, this is the signal used in trap.c to know to save the tf in
-                        * env_tf. */
+                        * scp_ctx. */
                        __seq_start_write(&p->procinfo->coremap_seqctr);
                        p->procinfo->num_vcores = 0;    /* TODO (VC#) */
                        /* TODO: For now, we won't count this as an active vcore (on the
@@ -480,20 +497,20 @@ void proc_run_s(struct proc *p)
                        assert(!pcpui->owning_proc);
                        pcpui->owning_proc = p;
                        pcpui->owning_vcoreid = 0; /* TODO (VC#) */
-                       /* TODO: (HSS) set silly state here (__startcore does it instantly) */
+                       restore_vc_fp_state(vcpd);
                        /* similar to the old __startcore, start them in vcore context if
                         * they have notifs and aren't already in vcore context.  o/w, start
                         * them wherever they were before (could be either vc ctx or not) */
                        if (!vcpd->notif_disabled && vcpd->notif_pending
                                                  && scp_is_vcctx_ready(vcpd)) {
                                vcpd->notif_disabled = TRUE;
-                               /* save the _S's tf in the notify slot, build and pop a new one
-                                * in actual/cur_tf. */
-                               vcpd->notif_tf = p->env_tf;
-                               pcpui->cur_tf = &pcpui->actual_tf;
-                               memset(pcpui->cur_tf, 0, sizeof(struct trapframe));
-                               proc_init_trapframe(pcpui->cur_tf, 0, p->env_entry,
-                                                   vcpd->transition_stack);
+                               /* save the _S's ctx in the uthread slot, build and pop a new
+                                * one in actual/cur_ctx. */
+                               vcpd->uthread_ctx = p->scp_ctx;
+                               pcpui->cur_ctx = &pcpui->actual_ctx;
+                               memset(pcpui->cur_ctx, 0, sizeof(struct user_context));
+                               proc_init_ctx(pcpui->cur_ctx, 0, p->env_entry,
+                                             vcpd->transition_stack, vcpd->vcore_tls_desc);
                        } else {
                                /* If they have no transition stack, then they can't receive
                                 * events.  The most they are getting is a wakeup from the
@@ -501,8 +518,8 @@ void proc_run_s(struct proc *p)
                                 * that for them. */
                                if (!scp_is_vcctx_ready(vcpd))
                                        vcpd->notif_pending = FALSE;
-                               /* this is one of the few times cur_tf != &actual_tf */
-                               pcpui->cur_tf = &p->env_tf;
+                               /* this is one of the few times cur_ctx != &actual_ctx */
+                               pcpui->cur_ctx = &p->scp_ctx;
                        }
                        /* When the calling core idles, it'll call restartcore and run the
                         * _S process's context. */
@@ -561,8 +578,7 @@ void __proc_run_m(struct proc *p)
                        return;
                case (PROC_RUNNABLE_M):
                        /* vcoremap[i] holds the coreid of the physical core allocated to
-                        * this process.  It is set outside proc_run.  For the kernel
-                        * message, a0 = struct proc*, a1 = struct trapframe*.   */
+                        * this process.  It is set outside proc_run. */
                        if (p->procinfo->num_vcores) {
                                __send_bulkp_events(p);
                                __proc_set_state(p, PROC_RUNNING_M);
@@ -599,7 +615,9 @@ void __proc_run_m(struct proc *p)
        }
 }
 
-/* Actually runs the given context (trapframe) of process p on the core this
+/* You must disable IRQs and PRKM before calling this.
+ *
+ * Actually runs the given context (trapframe) of process p on the core this
  * code executes on.  This is called directly by __startcore, which needs to
  * bypass the routine_kmsg check.  Interrupts should be off when you call this.
  *
@@ -612,51 +630,40 @@ void __proc_run_m(struct proc *p)
  * in current and you have one reference, like proc_run(non_current_p), then
  * also do nothing.  The refcnt for your *p will count for the reference stored
  * in current. */
-static void __proc_startcore(struct proc *p, trapframe_t *tf)
+void __proc_startcore(struct proc *p, struct user_context *ctx)
 {
+       struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
        assert(!irq_is_enabled());
+       /* Should never have ktask still set.  If we do, future syscalls could try
+        * to block later and lose track of our address space. */
+       assert(!pcpui->cur_kthread->is_ktask);
        __set_proc_current(p);
-       /* need to load our silly state, preferably somewhere other than here so we
-        * can avoid the case where the context was just running here.  it's not
-        * sufficient to do it in the "new process" if-block above (could be things
-        * like page faults that cause us to keep the same process, but want a
-        * different context.
-        * for now, we load this silly state here. (TODO) (HSS)
-        * We also need this to be per trapframe, and not per process...
-        * For now / OSDI, only load it when in _S mode.  _M mode was handled in
-        * __startcore.  */
-       if (p->state == PROC_RUNNING_S)
-               env_pop_ancillary_state(p);
-       /* Clear the current_tf, since it is no longer used */
-       current_tf = 0; /* TODO: might not need this... */
-       env_pop_tf(tf);
-}
-
-/* Restarts/runs the current_tf, which must be for the current process, on the
+       /* Clear the current_ctx, since it is no longer used */
+       current_ctx = 0;        /* TODO: might not need this... */
+       proc_pop_ctx(ctx);
+}
+
+/* Restarts/runs the current_ctx, which must be for the current process, on the
  * core this code executes on.  Calls an internal function to do the work.
  *
  * In case there are pending routine messages, like __death, __preempt, or
  * __notify, we need to run them.  Alternatively, if there are any, we could
  * self_ipi, and run the messages immediately after popping back to userspace,
- * but that would have crappy overhead.
- *
- * Refcnting: this will not return, and it assumes that you've accounted for
- * your reference as if it was the ref for "current" (which is what happens when
- * returning from local traps and such. */
+ * but that would have crappy overhead. */
 void proc_restartcore(void)
 {
        struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
-       assert(!pcpui->cur_sysc);
+       assert(!pcpui->cur_kthread->sysc);
        /* TODO: can probably remove this enable_irq.  it was an optimization for
         * RKMs */
        /* Try and get any interrupts before we pop back to userspace.  If we didn't
         * do this, we'd just get them in userspace, but this might save us some
         * effort/overhead. */
        enable_irq();
-       /* Need ints disabled when we return from processing (race on missing
+       /* Need ints disabled when we return from PRKM (race on missing
         * messages/IPIs) */
        disable_irq();
-       process_routine_kmsg(pcpui->cur_tf);
+       process_routine_kmsg();
        /* If there is no owning process, just idle, since we don't know what to do.
         * This could be because the process had been restarted a long time ago and
         * has since left the core, or due to a KMSG like __preempt or __death. */
@@ -664,8 +671,8 @@ void proc_restartcore(void)
                abandon_core();
                smp_idle();
        }
-       assert(pcpui->cur_tf);
-       __proc_startcore(pcpui->owning_proc, pcpui->cur_tf);
+       assert(pcpui->cur_ctx);
+       __proc_startcore(pcpui->owning_proc, pcpui->cur_ctx);
 }
 
 /* Destroys the process.  It will destroy the process and return any cores
@@ -693,6 +700,7 @@ void proc_destroy(struct proc *p)
 {
        uint32_t nr_cores_revoked = 0;
        struct kthread *sleeper;
+       struct proc *child_i, *temp;
        /* Can't spin on the proc lock with irq disabled.  This is a problem for all
         * places where we grab the lock, but it is particularly bad for destroy,
         * since we tend to call this from trap and irq handlers */
@@ -743,13 +751,30 @@ void proc_destroy(struct proc *p)
         * interrupts should be on when you call proc_destroy locally, but currently
         * aren't for all things (like traphandlers). */
        __proc_set_state(p, PROC_DYING);
+       /* Disown any children.  If we want to have init inherit or something,
+        * change __disown to set the ppid accordingly and concat this with init's
+        * list (instead of emptying it like disown does).  Careful of lock ordering
+        * between procs (need to lock to protect lists) */
+       TAILQ_FOREACH_SAFE(child_i, &p->children, sibling_link, temp) {
+               int ret = __proc_disown_child(p, child_i);
+               /* should never fail, lock should cover the race.  invariant: any child
+                * on the list should have us as a parent */
+               assert(!ret);
+       }
        spin_unlock(&p->proc_lock);
-       /* This prevents processes from accessing their old files while dying, and
-        * will help if these files (or similar objects in the future) hold
-        * references to p (preventing a __proc_free()).  Need to unlock before
-        * doing this - the proclock doesn't protect the files (not proc state), and
-        * closing these might block (can't block while spinning). */
-       /* TODO: might need some sync protection */
+       /* Wake any of our kthreads waiting on children, so they can abort */
+       cv_broadcast(&p->child_wait);
+       /* Abort any abortable syscalls.  This won't catch every sleeper, but future
+        * abortable sleepers are already prevented via the DYING state.  (signalled
+        * DYING, no new sleepers will block, and now we wake all old sleepers). */
+       abort_all_sysc(p);
+       /* we need to close files here, and not in free, since we could have a
+        * refcnt indirectly related to one of our files.  specifically, if we have
+        * a parent sleeping on our pipe, that parent won't wake up to decref until
+        * the pipe closes.  And if the parent doesnt decref, we don't free.
+        * alternatively, we could send a SIGCHILD to the parent, but that would
+        * require parent's to never ignore that signal (or risk never reaping) */
+       //close_9ns_files(p);
        close_all_files(&p->open_files, FALSE);
        /* Tell the ksched about our death, and which cores we freed up */
        __sched_proc_destroy(p, pc_arr, nr_cores_revoked);
@@ -807,16 +832,12 @@ int proc_change_to_m(struct proc *p)
                         * TODO: relies on vcore0 being the caller (VC#) */
                        if ((current != p) || (get_pcoreid(p, 0) != core_id()))
                                panic("We don't handle async RUNNING_S core requests yet.");
-                       /* save the tf so userspace can restart it.  Like in __notify,
-                        * this assumes a user tf is the same as a kernel tf.  We save
-                        * it in the preempt slot so that we can also save the silly
-                        * state. */
                        struct preempt_data *vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[0];
-                       assert(current_tf);
-                       /* Copy uthread0's context to the notif slot */
-                       vcpd->notif_tf = *current_tf;
+                       assert(current_ctx);
+                       /* Copy uthread0's context to VC 0's uthread slot */
+                       vcpd->uthread_ctx = *current_ctx;
                        clear_owning_proc(core_id());   /* so we don't restart */
-                       save_fp_state(&vcpd->preempt_anc);
+                       save_vc_fp_state(vcpd);
                        /* Userspace needs to not fuck with notif_disabled before
                         * transitioning to _M. */
                        if (vcpd->notif_disabled) {
@@ -864,14 +885,15 @@ error_out:
  * by the proc. */
 uint32_t __proc_change_to_s(struct proc *p, uint32_t *pc_arr)
 {
+       struct preempt_data *vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[0];
        uint32_t num_revoked;
        printk("[kernel] trying to transition _M -> _S (deprecated)!\n");
        assert(p->state == PROC_RUNNING_M); // TODO: (ACR) async core req
        /* save the context, to be restarted in _S mode */
-       assert(current_tf);
-       p->env_tf = *current_tf;
+       assert(current_ctx);
+       p->scp_ctx = *current_ctx;
        clear_owning_proc(core_id());   /* so we don't restart */
-       env_push_ancillary_state(p); // TODO: (HSS)
+       save_vc_fp_state(vcpd);
        /* sending death, since it's not our job to save contexts or anything in
         * this case. */
        num_revoked = __proc_take_allcores(p, pc_arr, FALSE);
@@ -910,12 +932,51 @@ static uint32_t get_pcoreid(struct proc *p, uint32_t vcoreid)
        return try_get_pcoreid(p, vcoreid);
 }
 
-/* Helper: saves the SCP's tf state and unmaps vcore 0.  In the future, we'll
- * probably use vc0's space for env_tf and the silly state. */
-void __proc_save_context_s(struct proc *p, struct trapframe *tf)
+/* Saves the FP state of the calling core into VCPD.  Pairs with
+ * restore_vc_fp_state().  On x86, the best case overhead of the flags:
+ *             FNINIT: 36 ns
+ *             FXSAVE: 46 ns
+ *             FXRSTR: 42 ns
+ *             Flagged FXSAVE: 50 ns
+ *             Flagged FXRSTR: 66 ns
+ *             Excess flagged FXRSTR: 42 ns
+ * If we don't do it, we'll need to initialize every VCPD at process creation
+ * time with a good FPU state (x86 control words are initialized as 0s, like the
+ * rest of VCPD). */
+static void save_vc_fp_state(struct preempt_data *vcpd)
 {
-       p->env_tf= *tf;
-       env_push_ancillary_state(p);                    /* TODO: (HSS) */
+       save_fp_state(&vcpd->preempt_anc);
+       vcpd->rflags |= VC_FPU_SAVED;
+}
+
+/* Conditionally restores the FP state from VCPD.  If the state was not valid,
+ * we don't bother restoring and just initialize the FPU. */
+static void restore_vc_fp_state(struct preempt_data *vcpd)
+{
+       if (vcpd->rflags & VC_FPU_SAVED) {
+               restore_fp_state(&vcpd->preempt_anc);
+               vcpd->rflags &= ~VC_FPU_SAVED;
+       } else {
+               init_fp_state();
+       }
+}
+
+/* Helper for SCPs, saves the core's FPU state into the VCPD vc0 slot */
+void __proc_save_fpu_s(struct proc *p)
+{
+       struct preempt_data *vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[0];
+       save_vc_fp_state(vcpd);
+}
+
+/* Helper: saves the SCP's GP tf state and unmaps vcore 0.  This does *not* save
+ * the FPU state.
+ *
+ * In the future, we'll probably use vc0's space for scp_ctx and the silly
+ * state.  If we ever do that, we'll need to stop using scp_ctx (soon to be in
+ * VCPD) as a location for pcpui->cur_ctx to point (dangerous) */
+void __proc_save_context_s(struct proc *p, struct user_context *ctx)
+{
+       p->scp_ctx = *ctx;
        __unmap_vcore(p, 0);    /* VC# keep in sync with proc_run_s */
 }
 
@@ -939,9 +1000,9 @@ void __proc_save_context_s(struct proc *p, struct trapframe *tf)
  * Also note that it needs a non-current/edible reference, since it will abandon
  * and continue to use the *p (current == 0, no cr3, etc).
  *
- * We disable interrupts for most of it too, since we need to protect current_tf
- * and not race with __notify (which doesn't play well with concurrent
- * yielders). */
+ * We disable interrupts for most of it too, since we need to protect
+ * current_ctx and not race with __notify (which doesn't play well with
+ * concurrent yielders). */
 void proc_yield(struct proc *SAFE p, bool being_nice)
 {
        uint32_t vcoreid, pcoreid = core_id();
@@ -950,23 +1011,13 @@ void proc_yield(struct proc *SAFE p, bool being_nice)
        struct preempt_data *vcpd;
        /* Need to lock to prevent concurrent vcore changes (online, inactive, the
         * mapping, etc).  This plus checking the nr_preempts is enough to tell if
-        * our vcoreid and cur_tf ought to be here still or if we should abort */
+        * our vcoreid and cur_ctx ought to be here still or if we should abort */
        spin_lock(&p->proc_lock); /* horrible scalability.  =( */
        switch (p->state) {
                case (PROC_RUNNING_S):
                        if (!being_nice) {
                                /* waiting for an event to unblock us */
                                vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[0];
-                               /* this check is an early optimization (check, signal, check
-                                * again pattern).  We could also lock before spamming the
-                                * vcore in event.c */
-                               if (vcpd->notif_pending) {
-                                       /* they can't handle events, just need to prevent a yield.
-                                        * (note the notif_pendings are collapsed). */
-                                       if (!scp_is_vcctx_ready(vcpd))
-                                               vcpd->notif_pending = FALSE;
-                                       goto out_failed;
-                               }
                                /* syncing with event's SCP code.  we set waiting, then check
                                 * pending.  they set pending, then check waiting.  it's not
                                 * possible for us to miss the notif *and* for them to miss
@@ -976,6 +1027,8 @@ void proc_yield(struct proc *SAFE p, bool being_nice)
                                wrmb(); /* don't let the state write pass the notif read */ 
                                if (vcpd->notif_pending) {
                                        __proc_set_state(p, PROC_RUNNING_S);
+                                       /* they can't handle events, just need to prevent a yield.
+                                        * (note the notif_pendings are collapsed). */
                                        if (!scp_is_vcctx_ready(vcpd))
                                                vcpd->notif_pending = FALSE;
                                        goto out_failed;
@@ -983,13 +1036,13 @@ void proc_yield(struct proc *SAFE p, bool being_nice)
                                /* if we're here, we want to sleep.  a concurrent event that
                                 * hasn't already written notif_pending will have seen WAITING,
                                 * and will be spinning while we do this. */
-                               __proc_save_context_s(p, current_tf);
+                               __proc_save_context_s(p, current_ctx);
                                spin_unlock(&p->proc_lock);
                        } else {
                                /* yielding to allow other processes to run.  we're briefly
                                 * WAITING, til we are woken up */
                                __proc_set_state(p, PROC_WAITING);
-                               __proc_save_context_s(p, current_tf);
+                               __proc_save_context_s(p, current_ctx);
                                spin_unlock(&p->proc_lock);
                                /* immediately wake up the proc (makes it runnable) */
                                proc_wakeup(p);
@@ -1034,8 +1087,9 @@ void proc_yield(struct proc *SAFE p, bool being_nice)
                        goto out_failed;
        }
        /* Don't let them yield if they are missing a notification.  Userspace must
-        * not leave vcore context without dealing with notif_pending.  pop_ros_tf()
-        * handles leaving via uthread context.  This handles leaving via a yield.
+        * not leave vcore context without dealing with notif_pending.
+        * pop_user_ctx() handles leaving via uthread context.  This handles leaving
+        * via a yield.
         *
         * This early check is an optimization.  The real check is below when it
         * works with the online_vcs list (syncing with event.c and INDIR/IPI
@@ -1044,7 +1098,7 @@ void proc_yield(struct proc *SAFE p, bool being_nice)
                goto out_failed;
        /* Now we'll actually try to yield */
        printd("[K] Process %d (%p) is yielding on vcore %d\n", p->pid, p,
-              get_vcoreid(p, coreid));
+              get_vcoreid(p, pcoreid));
        /* Remove from the online list, add to the yielded list, and unmap
         * the vcore, which gives up the core. */
        TAILQ_REMOVE(&p->online_vcs, vc, list);
@@ -1054,10 +1108,13 @@ void proc_yield(struct proc *SAFE p, bool being_nice)
        /* Note we need interrupts disabled, since a __notify can come in
         * and set pending to FALSE */
        if (vcpd->notif_pending) {
-               /* We lost, put it back on the list and abort the yield */
+               /* We lost, put it back on the list and abort the yield.  If we ever
+                * build an myield, we'll need a way to deal with this for all vcores */
                TAILQ_INSERT_TAIL(&p->online_vcs, vc, list); /* could go HEAD */
                goto out_failed;
        }
+       /* Not really a kmsg, but it acts like one w.r.t. proc mgmt */
+       pcpui_trace_kmsg(pcpui, (uintptr_t)proc_yield);
        /* We won the race with event sending, we can safely yield */
        TAILQ_INSERT_HEAD(&p->inactive_vcs, vc, list);
        /* Note this protects stuff userspace should look at, which doesn't
@@ -1358,7 +1415,7 @@ static bool __proc_give_a_pcore(struct proc *p, uint32_t pcore,
        if (!new_vc)
                return FALSE;
        printd("setting vcore %d to pcore %d\n", vcore2vcoreid(p, new_vc),
-              pcorelist[i]);
+              pcore);
        TAILQ_REMOVE(vc_list, new_vc, list);
        TAILQ_INSERT_TAIL(&p->online_vcs, new_vc, list);
        __map_vcore(p, vcore2vcoreid(p, new_vc), pcore);
@@ -1586,7 +1643,8 @@ void abandon_core(void)
        struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
        /* Syscalls that don't return will ultimately call abadon_core(), so we need
         * to make sure we don't think we are still working on a syscall. */
-       pcpui->cur_sysc = 0;
+       pcpui->cur_kthread->sysc = 0;
+       pcpui->cur_kthread->errbuf = 0; /* just in case */
        if (pcpui->cur_proc)
                __abandon_core();
 }
@@ -1599,7 +1657,7 @@ void clear_owning_proc(uint32_t coreid)
        struct proc *p = pcpui->owning_proc;
        pcpui->owning_proc = 0;
        pcpui->owning_vcoreid = 0xdeadbeef;
-       pcpui->cur_tf = 0;                      /* catch bugs for now (will go away soon) */
+       pcpui->cur_ctx = 0;                     /* catch bugs for now (may go away) */
        if (p)
                proc_decref(p);
 }
@@ -1676,11 +1734,11 @@ void proc_tlbshootdown(struct proc *p, uintptr_t start, uintptr_t end)
        spin_unlock(&p->proc_lock);
 }
 
-/* Helper, used by __startcore and __set_curtf, which sets up cur_tf to run a
+/* Helper, used by __startcore and __set_curctx, which sets up cur_ctx to run a
  * given process's vcore.  Caller needs to set up things like owning_proc and
  * whatnot.  Note that we might not have p loaded as current. */
-static void __set_curtf_to_vcoreid(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
-                                   uint32_t old_nr_preempts_sent)
+static void __set_curctx_to_vcoreid(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
+                                    uint32_t old_nr_preempts_sent)
 {
        struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
        struct preempt_data *vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[vcoreid];
@@ -1707,26 +1765,38 @@ static void __set_curtf_to_vcoreid(struct proc *p, uint32_t vcoreid,
        printd("[kernel] startcore on physical core %d for process %d's vcore %d\n",
               core_id(), p->pid, vcoreid);
        /* If notifs are disabled, the vcore was in vcore context and we need to
-        * restart the preempt_tf.  o/w, we give them a fresh vcore (which is also
+        * restart the vcore_ctx.  o/w, we give them a fresh vcore (which is also
         * what happens the first time a vcore comes online).  No matter what,
         * they'll restart in vcore context.  It's just a matter of whether or not
         * it is the old, interrupted vcore context. */
        if (vcpd->notif_disabled) {
-               restore_fp_state(&vcpd->preempt_anc);
                /* copy-in the tf we'll pop, then set all security-related fields */
-               pcpui->actual_tf = vcpd->preempt_tf;
-               proc_secure_trapframe(&pcpui->actual_tf);
+               pcpui->actual_ctx = vcpd->vcore_ctx;
+               proc_secure_ctx(&pcpui->actual_ctx);
        } else { /* not restarting from a preemption, use a fresh vcore */
                assert(vcpd->transition_stack);
-               /* TODO: consider 0'ing the FP state.  We're probably leaking. */
-               proc_init_trapframe(&pcpui->actual_tf, vcoreid, p->env_entry,
-                                   vcpd->transition_stack);
+               proc_init_ctx(&pcpui->actual_ctx, vcoreid, p->env_entry,
+                             vcpd->transition_stack, vcpd->vcore_tls_desc);
                /* Disable/mask active notifications for fresh vcores */
                vcpd->notif_disabled = TRUE;
        }
-       /* cur_tf was built above (in actual_tf), now use it */
-       pcpui->cur_tf = &pcpui->actual_tf;
-       /* this cur_tf will get run when the kernel returns / idles */
+       /* Regardless of whether or not we have a 'fresh' VC, we need to restore the
+        * FPU state for the VC according to VCPD (which means either a saved FPU
+        * state or a brand new init).  Starting a fresh VC is just referring to the
+        * GP context we run.  The vcore itself needs to have the FPU state loaded
+        * from when it previously ran and was saved (or a fresh FPU if it wasn't
+        * saved).  For fresh FPUs, the main purpose is for limiting info leakage.
+        * I think VCs that don't need FPU state for some reason (like having a
+        * current_uthread) can handle any sort of FPU state, since it gets sorted
+        * when they pop their next uthread.
+        *
+        * Note this can cause a GP fault on x86 if the state is corrupt.  In lieu
+        * of reading in the huge FP state and mucking with mxcsr_mask, we should
+        * handle this like a KPF on user code. */
+       restore_vc_fp_state(vcpd);
+       /* cur_ctx was built above (in actual_ctx), now use it */
+       pcpui->cur_ctx = &pcpui->actual_ctx;
+       /* this cur_ctx will get run when the kernel returns / idles */
 }
 
 /* Changes calling vcore to be vcoreid.  enable_my_notif tells us about how the
@@ -1800,13 +1870,15 @@ int proc_change_to_vcore(struct proc *p, uint32_t new_vcoreid,
        /* enable_my_notif signals how we'll be restarted */
        if (enable_my_notif) {
                /* if they set this flag, then the vcore can just restart from scratch,
-                * and we don't care about either the notif_tf or the preempt_tf. */
+                * and we don't care about either the uthread_ctx or the vcore_ctx. */
                caller_vcpd->notif_disabled = FALSE;
+               /* Don't need to save the FPU.  There should be no uthread or other
+                * reason to return to the FPU state. */
        } else {
-               /* need to set up the calling vcore's tf so that it'll get restarted by
+               /* need to set up the calling vcore's ctx so that it'll get restarted by
                 * __startcore, to make the caller look like it was preempted. */
-               caller_vcpd->preempt_tf = *current_tf;
-               save_fp_state(&caller_vcpd->preempt_anc);
+               caller_vcpd->vcore_ctx = *current_ctx;
+               save_vc_fp_state(caller_vcpd);
                /* Mark our core as preempted (for userspace recovery). */
                atomic_or(&caller_vcpd->flags, VC_PREEMPTED);
        }
@@ -1837,15 +1909,15 @@ int proc_change_to_vcore(struct proc *p, uint32_t new_vcoreid,
        /* So this core knows which vcore is here. (cur_proc and owning_proc are
         * already correct): */
        pcpui->owning_vcoreid = new_vcoreid;
-       /* Until we set_curtf, we don't really have a valid current tf.  The stuff
+       /* Until we set_curctx, we don't really have a valid current tf.  The stuff
         * in that old one is from our previous vcore, not the current
         * owning_vcoreid.  This matters for other KMSGS that will run before
-        * __set_curtf (like __notify). */
-       pcpui->cur_tf = 0;
-       /* Need to send a kmsg to finish.  We can't set_curtf til the __PR is done,
+        * __set_curctx (like __notify). */
+       pcpui->cur_ctx = 0;
+       /* Need to send a kmsg to finish.  We can't set_curctx til the __PR is done,
         * but we can't spin right here while holding the lock (can't spin while
         * waiting on a message, roughly) */
-       send_kernel_message(pcoreid, __set_curtf, (long)p, (long)new_vcoreid,
+       send_kernel_message(pcoreid, __set_curctx, (long)p, (long)new_vcoreid,
                            (long)new_vc->nr_preempts_sent, KMSG_ROUTINE);
        retval = 0;
        /* Fall through to exit */
@@ -1857,7 +1929,7 @@ out_locked:
 /* Kernel message handler to start a process's context on this core, when the
  * core next considers running a process.  Tightly coupled with __proc_run_m().
  * Interrupts are disabled. */
-void __startcore(struct trapframe *tf, uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
+void __startcore(uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
 {
        uint32_t vcoreid = (uint32_t)a1;
        uint32_t coreid = core_id();
@@ -1884,26 +1956,25 @@ void __startcore(struct trapframe *tf, uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2
        }
        /* Note we are not necessarily in the cr3 of p_to_run */
        /* Now that we sorted refcnts and know p / which vcore it should be, set up
-        * pcpui->cur_tf so that it will run that particular vcore */
-       __set_curtf_to_vcoreid(p_to_run, vcoreid, old_nr_preempts_sent);
+        * pcpui->cur_ctx so that it will run that particular vcore */
+       __set_curctx_to_vcoreid(p_to_run, vcoreid, old_nr_preempts_sent);
 }
 
 /* Kernel message handler to load a proc's vcore context on this core.  Similar
  * to __startcore, except it is used when p already controls the core (e.g.
  * change_to).  Since the core is already controlled, pcpui such as owning proc,
  * vcoreid, and cur_proc are all already set. */
-void __set_curtf(struct trapframe *tf, uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
+void __set_curctx(uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
 {
        struct proc *p = (struct proc*)a0;
        uint32_t vcoreid = (uint32_t)a1;
        uint32_t old_nr_preempts_sent = (uint32_t)a2;
-       __set_curtf_to_vcoreid(p, vcoreid, old_nr_preempts_sent);
+       __set_curctx_to_vcoreid(p, vcoreid, old_nr_preempts_sent);
 }
 
-/* Bail out if it's the wrong process, or if they no longer want a notif.  Don't
- * use the TF we passed in, we care about cur_tf.  Try not to grab locks or
- * write access to anything that isn't per-core in here. */
-void __notify(struct trapframe *tf, uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
+/* Bail out if it's the wrong process, or if they no longer want a notif.  Try
+ * not to grab locks or write access to anything that isn't per-core in here. */
+void __notify(uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
 {
        uint32_t vcoreid, coreid = core_id();
        struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[coreid];
@@ -1913,12 +1984,11 @@ void __notify(struct trapframe *tf, uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
        /* Not the right proc */
        if (p != pcpui->owning_proc)
                return;
-       /* the core might be owned, but not have a valid cur_tf (if we're in the
+       /* the core might be owned, but not have a valid cur_ctx (if we're in the
         * process of changing */
-       if (!pcpui->cur_tf)
+       if (!pcpui->cur_ctx)
                return;
-       /* Common cur_tf sanity checks.  Note cur_tf could be an _S's env_tf */
-       assert(!in_kernel(pcpui->cur_tf));
+       /* Common cur_ctx sanity checks.  Note cur_ctx could be an _S's scp_ctx */
        vcoreid = pcpui->owning_vcoreid;
        vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[vcoreid];
        /* for SCPs that haven't (and might never) call vc_event_init, like rtld.
@@ -1931,16 +2001,16 @@ void __notify(struct trapframe *tf, uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
        if (vcpd->notif_disabled)
                return;
        vcpd->notif_disabled = TRUE;
-       /* save the old tf in the notify slot, build and pop a new one.  Note that
+       /* save the old ctx in the uthread slot, build and pop a new one.  Note that
         * silly state isn't our business for a notification. */
-       vcpd->notif_tf = *pcpui->cur_tf;
-       memset(pcpui->cur_tf, 0, sizeof(struct trapframe));
-       proc_init_trapframe(pcpui->cur_tf, vcoreid, p->env_entry,
-                           vcpd->transition_stack);
-       /* this cur_tf will get run when the kernel returns / idles */
+       vcpd->uthread_ctx = *pcpui->cur_ctx;
+       memset(pcpui->cur_ctx, 0, sizeof(struct user_context));
+       proc_init_ctx(pcpui->cur_ctx, vcoreid, p->env_entry,
+                     vcpd->transition_stack, vcpd->vcore_tls_desc);
+       /* this cur_ctx will get run when the kernel returns / idles */
 }
 
-void __preempt(struct trapframe *tf, uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
+void __preempt(uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
 {
        uint32_t vcoreid, coreid = core_id();
        struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[coreid];
@@ -1952,24 +2022,31 @@ void __preempt(struct trapframe *tf, uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
                panic("__preempt arrived for a process (%p) that was not owning (%p)!",
                      p, pcpui->owning_proc);
        }
-       /* Common cur_tf sanity checks */
-       assert(pcpui->cur_tf);
-       assert(pcpui->cur_tf == &pcpui->actual_tf);
-       assert(!in_kernel(pcpui->cur_tf));
+       /* Common cur_ctx sanity checks */
+       assert(pcpui->cur_ctx);
+       assert(pcpui->cur_ctx == &pcpui->actual_ctx);
        vcoreid = pcpui->owning_vcoreid;
        vcpd = &p->procdata->vcore_preempt_data[vcoreid];
        printd("[kernel] received __preempt for proc %d's vcore %d on pcore %d\n",
               p->procinfo->pid, vcoreid, coreid);
        /* if notifs are disabled, the vcore is in vcore context (as far as we're
-        * concerned), and we save it in the preempt slot. o/w, we save the
-        * process's cur_tf in the notif slot, and it'll appear to the vcore when it
-        * comes back up that it just took a notification. */
+        * concerned), and we save it in the vcore slot. o/w, we save the process's
+        * cur_ctx in the uthread slot, and it'll appear to the vcore when it comes
+        * back up the uthread just took a notification. */
        if (vcpd->notif_disabled)
-               vcpd->preempt_tf = *pcpui->cur_tf;
+               vcpd->vcore_ctx = *pcpui->cur_ctx;
        else
-               vcpd->notif_tf = *pcpui->cur_tf;
-       /* either way, we save the silly state (FP) */
-       save_fp_state(&vcpd->preempt_anc);
+               vcpd->uthread_ctx = *pcpui->cur_ctx;
+       /* Userspace in a preemption handler on another core might be copying FP
+        * state from memory (VCPD) at the moment, and if so we don't want to
+        * clobber it.  In this rare case, our current core's FPU state should be
+        * the same as whatever is in VCPD, so this shouldn't be necessary, but the
+        * arch-specific save function might do something other than write out
+        * bit-for-bit the exact same data.  Checking STEALING suffices, since we
+        * hold the K_LOCK (preventing userspace from starting a fresh STEALING
+        * phase concurrently). */
+       if (!(atomic_read(&vcpd->flags) & VC_UTHREAD_STEALING))
+               save_vc_fp_state(vcpd);
        /* Mark the vcore as preempted and unlock (was locked by the sender). */
        atomic_or(&vcpd->flags, VC_PREEMPTED);
        atomic_and(&vcpd->flags, ~VC_K_LOCK);
@@ -1988,7 +2065,7 @@ void __preempt(struct trapframe *tf, uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
  * Note this leaves no trace of what was running.
  * It's okay if death comes to a core that's already idling and has no current.
  * It could happen if a process decref'd before __proc_startcore could incref. */
-void __death(struct trapframe *tf, uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
+void __death(uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
 {
        uint32_t vcoreid, coreid = core_id();
        struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[coreid];
@@ -2006,8 +2083,7 @@ void __death(struct trapframe *tf, uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
 
 /* Kernel message handler, usually sent IMMEDIATE, to shoot down virtual
  * addresses from a0 to a1. */
-void __tlbshootdown(struct trapframe *tf, uint32_t srcid, long a0, long a1,
-                    long a2)
+void __tlbshootdown(uint32_t srcid, long a0, long a1, long a2)
 {
        /* TODO: (TLB) something more intelligent with the range */
        tlbflush();
@@ -2045,7 +2121,7 @@ void print_proc_info(pid_t pid)
        printk("State: %s (%p)\n", procstate2str(p->state), p->state);
        printk("Refcnt: %d\n", atomic_read(&p->p_kref.refcount) - 1);
        printk("Flags: 0x%08x\n", p->env_flags);
-       printk("CR3(phys): 0x%08x\n", p->env_cr3);
+       printk("CR3(phys): %p\n", p->env_cr3);
        printk("Num Vcores: %d\n", p->procinfo->num_vcores);
        printk("Vcore Lists (may be in flux w/o locking):\n----------------------\n");
        printk("Online:\n");
@@ -2066,14 +2142,14 @@ void print_proc_info(pid_t pid)
        spin_lock(&files->lock);
        for (int i = 0; i < files->max_files; i++)
                if (files->fd_array[i].fd_file) {
-                       printk("\tFD: %02d, File: %08p, File name: %s\n", i,
+                       printk("\tFD: %02d, File: %p, File name: %s\n", i,
                               files->fd_array[i].fd_file,
                               file_name(files->fd_array[i].fd_file));
                }
        spin_unlock(&files->lock);
        printk("Children: (PID (struct proc *))\n");
        TAILQ_FOREACH(child, &p->children, sibling_link)
-               printk("\t%d (%08p)\n", child->pid, child);
+               printk("\t%d (%p)\n", child->pid, child);
        /* no locking / unlocking or refcnting */
        // spin_unlock(&p->proc_lock);
        proc_decref(p);
@@ -2098,7 +2174,7 @@ void check_my_owner(void)
                                 * interrupts, which should cause us to skip cpu_halt() */
                                if (!STAILQ_EMPTY(&pcpui->immed_amsgs))
                                        continue;
-                               printk("Owned pcore (%d) has no owner, by %08p, vc %d!\n",
+                               printk("Owned pcore (%d) has no owner, by %p, vc %d!\n",
                                       core_id(), p, vcore2vcoreid(p, vc_i));
                                spin_unlock(&p->proc_lock);
                                spin_unlock(&pid_hash_lock);