Uthread code no longer tracks detailed states
[akaros.git] / user / parlib / uthread.c
index 22222bd..e0a99b2 100644 (file)
@@ -11,24 +11,26 @@ struct schedule_ops default_2ls_ops = {0};
 struct schedule_ops *sched_ops __attribute__((weak)) = &default_2ls_ops;
 
 __thread struct uthread *current_uthread = 0;
+/* ev_q for all preempt messages (handled here to keep 2LSs from worrying
+ * extensively about the details.  Will call out when necessary. */
+struct event_queue *preempt_ev_q;
 
 /* static helpers: */
 static int __uthread_allocate_tls(struct uthread *uthread);
 static int __uthread_reinit_tls(struct uthread *uthread);
 static void __uthread_free_tls(struct uthread *uthread);
 static void __run_current_uthread_raw(void);
+static void handle_vc_preempt(struct event_msg *ev_msg, unsigned int ev_type);
 
-/* The real 2LS calls this, passing in a uthread representing thread0.  When it
- * returns, you're in _M mode, still running thread0, on vcore0 */
-int uthread_lib_init(struct uthread *uthread)
+/* Block the calling uthread on sysc until it makes progress or is done */
+static void __ros_mcp_syscall_blockon(struct syscall *sysc);
+
+/* Helper, make the uthread code manage thread0.  This sets up uthread such
+ * that the calling code and its TLS are tracked by the uthread struct, and
+ * vcore0 thinks the uthread is running there.  Called only by slim_init (early
+ * _S code) and lib_init. */
+static void uthread_manage_thread0(struct uthread *uthread)
 {
-       /* Make sure this only runs once */
-       static bool initialized = FALSE;
-       if (initialized)
-               return -1;
-       initialized = TRUE;
-       /* Init the vcore system */
-       assert(!vcore_init());
        assert(uthread);
        /* Save a pointer to thread0's tls region (the glibc one) into its tcb */
        uthread->tls_desc = get_tls_desc(0);
@@ -36,6 +38,8 @@ int uthread_lib_init(struct uthread *uthread)
        current_uthread = uthread;
        /* Thread is currently running (it is 'us') */
        uthread->state = UT_RUNNING;
+       /* utf/as doesn't represent the state of the uthread (we are running) */
+       uthread->flags &= ~(UTHREAD_SAVED | UTHREAD_FPSAVED);
        /* Change temporarily to vcore0s tls region so we can save the newly created
         * tcb into its current_uthread variable and then restore it.  One minor
         * issue is that vcore0's transition-TLS isn't TLS_INITed yet.  Until it is
@@ -43,40 +47,118 @@ int uthread_lib_init(struct uthread *uthread)
         * its TLS vars. */
        extern void** vcore_thread_control_blocks;
        set_tls_desc(vcore_thread_control_blocks[0], 0);
+       /* We might have a basic uthread already installed (from slim_init), so
+        * free it before installing the new one. */
+       if (current_uthread)
+               free(current_uthread);
        current_uthread = uthread;
        set_tls_desc(uthread->tls_desc, 0);
        assert(!in_vcore_context());
-       /* don't forget to enable notifs on vcore0.  if you don't, the kernel will
-        * restart your _S with notifs disabled, which is a path to confusion. */
-       __enable_notifs(0);
+}
+
+/* The real 2LS calls this, passing in a uthread representing thread0.  When it
+ * returns, you're in _M mode, still running thread0, on vcore0 */
+int uthread_lib_init(struct uthread *uthread)
+{
+       /* Make sure this only runs once */
+       static bool initialized = FALSE;
+       if (initialized)
+               return -1;
+       initialized = TRUE;
+       /* Init the vcore system */
+       assert(!vcore_init());
+       uthread_manage_thread0(uthread);
+       /* Receive preemption events.  Note that this merely tells the kernel how to
+        * send the messages, and does not necessarily provide storage space for the
+        * messages.  What we're doing is saying that all PREEMPT and CHECK_MSGS
+        * events should be spammed to vcores that are running, preferring whatever
+        * the kernel thinks is appropriate.  And IPI them. */
+       ev_handlers[EV_VCORE_PREEMPT] = handle_vc_preempt;
+       preempt_ev_q = get_event_q();   /* small ev_q, mostly a vehicle for flags */
+       preempt_ev_q->ev_flags = EVENT_IPI | EVENT_SPAM_PUBLIC | EVENT_VCORE_APPRO |
+                                EVENT_VCORE_MUST_RUN;
+       /* Tell the kernel to use the ev_q (it's settings) for the two types */
+       register_kevent_q(preempt_ev_q, EV_VCORE_PREEMPT);
+       register_kevent_q(preempt_ev_q, EV_CHECK_MSGS);
+       printd("[user] registered %08p (flags %08p) for preempt messages\n",
+              preempt_ev_q, preempt_ev_q->ev_flags);
        /* Get ourselves into _M mode.  Could consider doing this elsewhere... */
-       while (!in_multi_mode()) {
-               vcore_request(1);
-               /* TODO: consider blocking */
-               cpu_relax();
-       }
+       vcore_change_to_m();
        return 0;
 }
 
+/* Helper: tells the kernel our SCP is capable of going into vcore context on
+ * vcore 0.  Pairs with k/s/process.c scp_is_vcctx_ready(). */
+static void scp_vcctx_ready(void)
+{
+       struct preempt_data *vcpd = vcpd_of(0);
+       long old_flags;
+       /* the CAS is a bit overkill; keeping it around in case people use this
+        * code in other situations. */
+       do {
+               old_flags = atomic_read(&vcpd->flags);
+               /* Spin if the kernel is mucking with the flags */
+               while (old_flags & VC_K_LOCK)
+                       old_flags = atomic_read(&vcpd->flags);
+       } while (!atomic_cas(&vcpd->flags, old_flags,
+                            old_flags & ~VC_SCP_NOVCCTX));
+}
+
+/* Slim-init - sets up basic uthreading for when we are in _S mode and before
+ * we set up the 2LS.  Some apps may not have a 2LS and thus never do the full
+ * vcore/2LS/uthread init. */
+void uthread_slim_init(void)
+{
+       struct uthread *uthread = malloc(sizeof(*uthread));
+       /* TODO: consider a vcore_init_vc0 call.  Init the vcore system */
+       assert(!vcore_init());
+       uthread_manage_thread0(uthread);
+       scp_vcctx_ready();
+       /* change our blockon from glibc's internal one to the mcp one (which can
+        * handle SCPs too).  we must do this before switching to _M, or at least
+        * before blocking while an _M.  it's harmless (and probably saner) to do it
+        * earlier, so we do it as early as possible. */
+       ros_syscall_blockon = __ros_mcp_syscall_blockon;
+}
+
 /* 2LSs shouldn't call uthread_vcore_entry directly */
 void __attribute__((noreturn)) uthread_vcore_entry(void)
 {
        uint32_t vcoreid = vcore_id();
+       struct preempt_data *vcpd = vcpd_of(vcoreid);
        /* Should always have notifications disabled when coming in here. */
        assert(!notif_is_enabled(vcoreid));
        assert(in_vcore_context());
+       /* If someone is stealing our uthread (from when we were preempted before),
+        * we can't touch our uthread.  But we might be the last vcore around, so
+        * we'll handle preemption events. */
+       while (atomic_read(&vcpd->flags) & VC_UTHREAD_STEALING) {
+               handle_event_q(preempt_ev_q);
+               cpu_relax();
+       }
        /* If we have a current uthread that is DONT_MIGRATE, pop it real quick and
-        * let it disable notifs (like it wants to).  It's important that we don't
-        * check messages/handle events with a DONT_MIGRATE uthread. */
+        * let it disable notifs (like it wants to).  Other than dealing with
+        * preemption events, we shouldn't do anything in vc_ctx when we have a
+        * DONT_MIGRATE uthread. */
        if (current_uthread && (current_uthread->flags & UTHREAD_DONT_MIGRATE))
                __run_current_uthread_raw();
+       /* Check and see if we wanted ourselves to handle a remote VCPD mbox.  Want
+        * to do this after we've handled STEALING and DONT_MIGRATE. */
+       try_handle_remote_mbox();
        /* Otherwise, go about our usual vcore business (messages, etc). */
-       check_preempt_pending(vcoreid);
        handle_events(vcoreid);
+       __check_preempt_pending(vcoreid);
        assert(in_vcore_context());     /* double check, in case an event changed it */
-       assert(sched_ops->sched_entry);
-       sched_ops->sched_entry();
+       /* Consider using the default_2ls_op for this, though it's a bit weird. */
+       if (sched_ops->sched_entry) {
+               sched_ops->sched_entry();
+       } else if (current_uthread) {
+               run_current_uthread();
+       }
        /* 2LS sched_entry should never return */
+       /* Either the 2LS sched_entry returned, run_cur_uth() returned, or we
+        * didn't have a current_uthread.  If we didn't have a 2LS op, we should be
+        * in _S mode and always have a current_uthread. */
        assert(0);
 }
 
@@ -90,9 +172,11 @@ void uthread_init(struct uthread *new_thread)
        assert(!in_vcore_context());
        uint32_t vcoreid;
        assert(new_thread);
-       new_thread->state = UT_CREATED;
+       new_thread->state = UT_NOT_RUNNING;
        /* They should have zero'd the uthread.  Let's check critical things: */
        assert(!new_thread->flags && !new_thread->sysc);
+       /* the utf/as holds the context of the uthread (set by the 2LS earlier) */
+       new_thread->flags |= UTHREAD_SAVED | UTHREAD_FPSAVED;
        /* Get a TLS.  If we already have one, reallocate/refresh it */
        if (new_thread->tls_desc)
                assert(!__uthread_reinit_tls(new_thread));
@@ -129,7 +213,6 @@ void uthread_runnable(struct uthread *uthread)
 {
        /* Allow the 2LS to make the thread runnable, and do whatever. */
        assert(sched_ops->thread_runnable);
-       uthread->state = UT_RUNNABLE;
        sched_ops->thread_runnable(uthread);
 }
 
@@ -145,14 +228,14 @@ __uthread_yield(void)
        /* Note: we no longer care if the thread is exiting, the 2LS will call
         * uthread_destroy() */
        uthread->flags &= ~UTHREAD_DONT_MIGRATE;
+       uthread->state = UT_NOT_RUNNING;
        /* Determine if we're blocking on a syscall or just yielding.  Might end
         * up doing this differently when/if we have more ways to yield. */
        if (uthread->sysc) {
-               uthread->state = UT_BLOCKED;
                assert(sched_ops->thread_blockon_sysc);
                sched_ops->thread_blockon_sysc(uthread->sysc);
+               /* make sure you don't touch uthread after that sched ops call */
        } else { /* generic yield */
-               uthread->state = UT_RUNNABLE;
                assert(sched_ops->thread_yield);
                /* 2LS will save the thread somewhere for restarting.  Later on,
                 * we'll probably have a generic function for all sorts of waiting.
@@ -172,9 +255,6 @@ void uthread_yield(bool save_state)
 {
        struct uthread *uthread = current_uthread;
        volatile bool yielding = TRUE; /* signal to short circuit when restarting */
-       /* TODO: (HSS) Save silly state */
-       // if (save_state)
-       //      save_fp_state(&t->as);
        assert(!in_vcore_context());
        assert(uthread->state == UT_RUNNING);
        /* Don't migrate this thread to another vcore, since it depends on being on
@@ -184,7 +264,7 @@ void uthread_yield(bool save_state)
        cmb();  /* don't let DONT_MIGRATE write pass the vcoreid read */
        uint32_t vcoreid = vcore_id();
        printd("[U] Uthread %08p is yielding on vcore %d\n", uthread, vcoreid);
-       struct preempt_data *vcpd = &__procdata.vcore_preempt_data[vcoreid];
+       struct preempt_data *vcpd = vcpd_of(vcoreid);
        /* once we do this, we might miss a notif_pending, so we need to enter vcore
         * entry later.  Need to disable notifs so we don't get in weird loops with
         * save_ros_tf() and pop_ros_tf(). */
@@ -192,13 +272,20 @@ void uthread_yield(bool save_state)
        /* take the current state and save it into t->utf when this pthread
         * restarts, it will continue from right after this, see yielding is false,
         * and short ciruit the function.  Don't do this if we're dying. */
-       if (save_state)
+       if (save_state) {
+               /* TODO: (HSS) Save silly state */
+               // save_fp_state(&t->as);
                save_ros_tf(&uthread->utf);
+       }
        cmb();  /* Force a reread of yielding. Technically save_ros_tf() is enough*/
        /* Restart path doesn't matter if we're dying */
        if (!yielding)
                goto yield_return_path;
        yielding = FALSE; /* for when it starts back up */
+       /* Signal the current state is in utf.  Need to do this only the first time
+        * through (not on the yield return path that comes after save_ros_tf) */
+       if (save_state)
+               uthread->flags |= UTHREAD_SAVED | UTHREAD_FPSAVED;
        /* Change to the transition context (both TLS and stack). */
        extern void** vcore_thread_control_blocks;
        set_tls_desc(vcore_thread_control_blocks[vcoreid], vcoreid);
@@ -227,47 +314,139 @@ yield_return_path:
 void uthread_cleanup(struct uthread *uthread)
 {
        printd("[U] thread %08p on vcore %d is DYING!\n", uthread, vcore_id());
-       uthread->state = UT_DYING;
        /* we alloc and manage the TLS, so lets get rid of it */
        __uthread_free_tls(uthread);
 }
 
+static void __ros_syscall_spinon(struct syscall *sysc)
+{
+       while (!(atomic_read(&sysc->flags) & (SC_DONE | SC_PROGRESS)))
+               cpu_relax();
+}
+
 /* Attempts to block on sysc, returning when it is done or progress has been
  * made. */
-void ros_syscall_blockon(struct syscall *sysc)
+void __ros_mcp_syscall_blockon(struct syscall *sysc)
 {
-       if (in_vcore_context()) {
-               /* vcore's don't know what to do yet, so do the default (spin) */
-               __ros_syscall_blockon(sysc);
+       /* even if we are in 'vcore context', an _S can block */
+       if (!in_multi_mode()) {
+               __ros_scp_syscall_blockon(sysc);
                return;
        }
-       if (!sched_ops->thread_blockon_sysc || !in_multi_mode()) {
-               /* There isn't a 2LS op for blocking, or we're _S.  Spin for now. */
-               __ros_syscall_blockon(sysc);
+       /* MCP vcore's don't know what to do yet, so we have to spin */
+       if (in_vcore_context()) {
+               __ros_syscall_spinon(sysc);
                return;
        }
+       /* At this point, we know we're a uthread in an MCP.  If we're a
+        * DONT_MIGRATE uthread, then it's disabled notifs and is basically in
+        * vcore context, enough so that it can't call into the 2LS. */
+       assert(current_uthread);
+       if (current_uthread->flags & UTHREAD_DONT_MIGRATE) {
+               assert(!notif_is_enabled(vcore_id()));  /* catch bugs */
+               __ros_syscall_spinon(sysc);
+       }
        /* double check before doing all this crap */
        if (atomic_read(&sysc->flags) & (SC_DONE | SC_PROGRESS))
                return;
        /* So yield knows we are blocking on something */
-       assert(current_uthread);
        current_uthread->sysc = sysc;
        uthread_yield(TRUE);
 }
 
-/* Runs whatever thread is vcore's current_uthread */
+/* Helper for run_current and run_uthread.  Make sure the uthread you want to
+ * run is the current_uthread before calling this.  Both of those are just
+ * wrappers for this, and they manage current_uthread and its states.   This
+ * manages the TF, FP state, and related flags.
+ *
+ * This will adjust the thread's state, do one last check on notif_pending, and
+ * pop the tf.  Note that the notif check is an optimization.  pop_ros_tf() will
+ * definitely handle it, but it will take a syscall to do so later. */
+static void __run_cur_uthread(void)
+{
+       uint32_t vcoreid = vcore_id();
+       struct preempt_data *vcpd = vcpd_of(vcoreid);
+       struct uthread *uthread;
+       /* Last check for messages.  Might not return, or cur_uth might be unset. */
+       clear_notif_pending(vcoreid);
+       /* clear_notif might have handled a preemption event, and we might not have
+        * a current_uthread anymore.  Need to recheck */
+       cmb();
+       if (!current_uthread) {
+               /* Start over, as if we just had a notif from the kernel.
+                * Note that  we're resetting the stack here.  Don't do anything other
+                * than call vcore_entry() */
+               set_stack_pointer((void*)vcpd->transition_stack);
+               uthread_vcore_entry();
+               assert(0);
+       }
+       uthread = current_uthread;      /* for TLS sanity */
+       /* Load silly state (Floating point) too.  For real */
+       if (uthread->flags & UTHREAD_FPSAVED) {
+               uthread->flags &= ~UTHREAD_FPSAVED;
+               /* TODO: (HSS) actually load it */
+       }
+       /* Go ahead and start the uthread */
+       set_tls_desc(uthread->tls_desc, vcoreid);
+       /* Depending on where it was saved, we pop differently.  This assumes that
+        * if a uthread was not saved, that it was running in the vcpd notif tf.
+        * There should never be a time that the TF is unsaved and not in the notif
+        * TF (or about to be in that TF). */
+       if (uthread->flags & UTHREAD_SAVED) {
+               uthread->flags &= ~UTHREAD_SAVED;
+               pop_ros_tf(&uthread->utf, vcoreid);
+       } else  {
+               pop_ros_tf(&vcpd->notif_tf, vcoreid);
+       }
+}
+
+/* Simply sets current uthread to be whatever the value of uthread is.  This
+ * can be called from outside of sched_entry() to highjack the current context,
+ * and make sure that the new uthread struct is used to store this context upon
+ * yielding, etc. USE WITH EXTREME CAUTION! */
+void highjack_current_uthread(struct uthread *uthread)
+{
+       assert(uthread != current_uthread);
+       assert(uthread->tls_desc);
+       current_uthread->state = UT_NOT_RUNNING;
+       uthread->state = UT_RUNNING;
+       vcore_set_tls_var(current_uthread, uthread);
+       set_tls_desc(uthread->tls_desc, vcore_id());
+}
+
+/* Runs whatever thread is vcore's current_uthread.  This is nothing but a
+ * couple checks, then the real run_cur_uth. */
 void run_current_uthread(void)
 {
        uint32_t vcoreid = vcore_id();
-       struct preempt_data *vcpd = &__procdata.vcore_preempt_data[vcoreid];
+       struct preempt_data *vcpd = vcpd_of(vcoreid);
        assert(current_uthread);
        assert(current_uthread->state == UT_RUNNING);
        printd("[U] Vcore %d is restarting uthread %08p\n", vcoreid,
               current_uthread);
-       clear_notif_pending(vcoreid);
-       set_tls_desc(current_uthread->tls_desc, vcoreid);
-       /* Pop the user trap frame */
-       pop_ros_tf(&vcpd->notif_tf, vcoreid);
+       /* Run, using the TF in the VCPD.  FP state should already be loaded */
+       __run_cur_uthread();
+       assert(0);
+}
+
+/* Launches the uthread on the vcore.  Don't call this on current_uthread.  All
+ * this does is set up uthread as cur_uth, check for bugs, and then runs the
+ * real run_cur_uth. */
+void run_uthread(struct uthread *uthread)
+{
+       uint32_t vcoreid = vcore_id();
+       assert(uthread != current_uthread);
+       if (uthread->state != UT_NOT_RUNNING) {
+               /* had vcore3 throw this, when the UT blocked on vcore1 and didn't come
+                * back up yet (kernel didn't wake up, didn't send IPI) */
+               printf("Uth %08p not runnable (was %d) in run_uthread on vcore %d!\n",
+                      uthread, uthread->state, vcore_id());
+       }
+       assert(uthread->state == UT_NOT_RUNNING);
+       uthread->state = UT_RUNNING;
+       /* Save a ptr to the uthread we'll run in the transition context's TLS */
+       current_uthread = uthread;
+       __run_cur_uthread();
        assert(0);
 }
 
@@ -277,58 +456,57 @@ void run_current_uthread(void)
 static void __run_current_uthread_raw(void)
 {
        uint32_t vcoreid = vcore_id();
-       struct preempt_data *vcpd = &__procdata.vcore_preempt_data[vcoreid];
+       struct preempt_data *vcpd = vcpd_of(vcoreid);
        /* We need to manually say we have a notif pending, so we eventually return
         * to vcore context.  (note the kernel turned it off for us) */
        vcpd->notif_pending = TRUE;
+       /* utf no longer represents the current state of the uthread */
+       current_uthread->flags &= ~UTHREAD_SAVED;
        set_tls_desc(current_uthread->tls_desc, vcoreid);
        /* Pop the user trap frame */
        pop_ros_tf_raw(&vcpd->notif_tf, vcoreid);
        assert(0);
 }
 
-/* Launches the uthread on the vcore.  Don't call this on current_uthread. */
-void run_uthread(struct uthread *uthread)
-{
-       uint32_t vcoreid;
-       assert(uthread != current_uthread);
-       if (uthread->state != UT_RUNNABLE) {
-               /* had vcore3 throw this, when the UT blocked on vcore1 and didn't come
-                * back up yet (kernel didn't wake up, didn't send IPI) */
-               printf("Uthread %08p not runnable (was %d) in run_uthread on vcore %d!\n",
-                      uthread, uthread->state, vcore_id());
-       }
-       assert(uthread->state == UT_RUNNABLE);
-       uthread->state = UT_RUNNING;
-       /* Save a ptr to the uthread we'll run in the transition context's TLS */
-       current_uthread = uthread;
-       vcoreid = vcore_id();
-       clear_notif_pending(vcoreid);
-       set_tls_desc(uthread->tls_desc, vcoreid);
-       /* Load silly state (Floating point) too.  For real */
-       /* TODO: (HSS) */
-       /* Pop the user trap frame */
-       pop_ros_tf(&uthread->utf, vcoreid);
-       assert(0);
-}
-
 /* Deals with a pending preemption (checks, responds).  If the 2LS registered a
  * function, it will get run.  Returns true if you got preempted.  Called
  * 'check' instead of 'handle', since this isn't an event handler.  It's the "Oh
- * shit a preempt is on its way ASAP".  While it is isn't too involved with
- * uthreads, it is tied in to sched_ops. */
-bool check_preempt_pending(uint32_t vcoreid)
+ * shit a preempt is on its way ASAP".
+ *
+ * Be careful calling this: you might not return, so don't call it if you can't
+ * handle that.  If you are calling this from an event handler, you'll need to
+ * do things like ev_might_not_return().  If the event can via an INDIR ev_q,
+ * that ev_q must be a NOTHROTTLE.
+ *
+ * Finally, don't call this from a place that might have a DONT_MIGRATE
+ * cur_uth.  This should be safe for most 2LS code. */
+bool __check_preempt_pending(uint32_t vcoreid)
 {
        bool retval = FALSE;
-       if (__procinfo.vcoremap[vcoreid].preempt_pending) {
+       assert(in_vcore_context());
+       if (__preempt_is_pending(vcoreid)) {
                retval = TRUE;
                if (sched_ops->preempt_pending)
                        sched_ops->preempt_pending();
-               /* this tries to yield, but will pop back up if this was a spurious
-                * preempt_pending.  Note this will handle events internally, and then
-                * recurse once per event in the queue.  This sucks, but keeps us from
-                * missing messages for now. */
-               vcore_yield(TRUE);
+               /* If we still have a cur_uth, copy it out and hand it back to the 2LS
+                * before yielding. */
+               if (current_uthread) {
+                       assert(!(current_uthread->flags & UTHREAD_DONT_MIGRATE));
+                       copyout_uthread(vcpd_of(vcoreid), current_uthread);
+                       assert(sched_ops->thread_paused);
+                       sched_ops->thread_paused(current_uthread);
+                       current_uthread = 0;
+               }
+               /* vcore_yield tries to yield, and will pop back up if this was a spurious
+                * preempt_pending or if it handled an event.  For now, we'll just keep
+                * trying to yield so long as a preempt is coming in.  Eventually, we'll
+                * handle all of our events and yield, or else the preemption will hit
+                * and someone will recover us (at which point we'll break out of the
+                * loop) */
+               while (__procinfo.vcoremap[vcoreid].preempt_pending) {
+                       vcore_yield(TRUE);
+                       cpu_relax();
+               }
        }
        return retval;
 }
@@ -357,10 +535,231 @@ void uth_enable_notifs(void)
        }
 }
 
+/* Copies the uthread trapframe and silly state from the vcpd to the uthread,
+ * subject to the uthread's flags. */
+void copyout_uthread(struct preempt_data *vcpd, struct uthread *uthread)
+{
+       assert(uthread);
+       /* Copy out the main tf if we need to */
+       if (!(uthread->flags & UTHREAD_SAVED)) {
+               uthread->utf = vcpd->notif_tf;
+               uthread->flags |= UTHREAD_SAVED;
+               printd("VC %d copying out uthread %08p\n", vcore_id(), uthread);
+       }
+       /* could optimize here in case the FP/silly state wasn't being used.
+        * Depends how we use the FPSAVED flag.  It means that the uthread's FP
+        * state is not currently saved, for whatever reason, so we'll do it. */
+       if (!(uthread->flags & UTHREAD_FPSAVED)) {
+               /* TODO: (HSS) handle FP state: review this when fixing the other HSS */
+               uthread->as = vcpd->preempt_anc;
+               uthread->flags |= UTHREAD_FPSAVED;
+       }
+}
+
+/* Helper: returns TRUE if it succeeded in starting the uth stealing process. */
+static bool start_uth_stealing(struct preempt_data *vcpd)
+{
+       long old_flags;
+       /* Might not need to bother with the K_LOCK, we aren't talking to the kernel
+        * in these two helpers. */
+       do {
+               old_flags = atomic_read(&vcpd->flags);
+               /* Spin if the kernel is mucking with the flags */
+               while (old_flags & VC_K_LOCK)
+                       old_flags = atomic_read(&vcpd->flags);
+               /* Someone else is stealing, we failed */
+               if (old_flags & VC_UTHREAD_STEALING)
+                       return FALSE;
+       } while (!atomic_cas(&vcpd->flags, old_flags,
+                            old_flags | VC_UTHREAD_STEALING));
+       return TRUE;
+}
+
+/* Helper: pairs with stop_uth_stealing */
+static void stop_uth_stealing(struct preempt_data *vcpd)
+{
+       long old_flags;
+       do {
+               old_flags = atomic_read(&vcpd->flags);
+               assert(old_flags & VC_UTHREAD_STEALING);        /* sanity */
+               while (old_flags & VC_K_LOCK)
+                       old_flags = atomic_read(&vcpd->flags);
+       } while (!atomic_cas(&vcpd->flags, old_flags,
+                            old_flags & ~VC_UTHREAD_STEALING));
+}
+
+/* Helper, used in preemption recovery.  When you can freely leave vcore
+ * context and need to change to another vcore, call this.  vcpd is the caller,
+ * rem_vcoreid is the remote vcore.  This will try to package up your uthread.
+ * It may return, either because the other core already started up (someone else
+ * got it), or in some very rare cases where we had to stay in our vcore
+ * context */
+static void change_to_vcore(struct preempt_data *vcpd, uint32_t rem_vcoreid)
+{
+       bool were_handling_remotes;
+       /* Unlikely, but if we have no uthread we can just change.  This is the
+        * check, sync, then really check pattern: we can only really be sure about
+        * current_uthread after we check STEALING. */
+       if (!current_uthread) {
+               /* there might be an issue with doing this while someone is recovering.
+                * once they 0'd it, we should be good to yield.  just a bit dangerous.
+                * */
+               were_handling_remotes = ev_might_not_return();
+               sys_change_vcore(rem_vcoreid, TRUE);    /* noreturn on success */
+               goto out_we_returned;
+       }
+       /* Note that the reason we need to check STEALING is because we can get into
+        * vcore context and slip past that check in vcore_entry when we are
+        * handling a preemption message.  Anytime preemption recovery cares about
+        * the calling vcore's cur_uth, it needs to be careful about STEALING.  But
+        * it is safe to do the check up above (if it's 0, it won't concurrently
+        * become non-zero).
+        *
+        * STEALING might be turned on at any time.  Whoever turns it on will do
+        * nothing if we are online or were in vc_ctx.  So if it is on, we can't
+        * touch current_uthread til it is turned off (not sure what state they saw
+        * us in).  We could spin here til they unset STEALING (since they will
+        * soon), but there is a chance they were preempted, so we need to make
+        * progress by doing a sys_change_vcore(). */
+       /* Crap, someone is stealing (unlikely).  All we can do is change. */
+       if (atomic_read(&vcpd->flags) & VC_UTHREAD_STEALING) {
+               sys_change_vcore(rem_vcoreid, FALSE);   /* returns on success */
+               return;
+       }
+       cmb();
+       /* Need to recheck, in case someone stole it and finished before we checked
+        * VC_UTHREAD_STEALING. */
+       if (!current_uthread) {
+               were_handling_remotes = ev_might_not_return();
+               sys_change_vcore(rem_vcoreid, TRUE);    /* noreturn on success */
+               goto out_we_returned;
+       }
+       /* Need to make sure we don't have a DONT_MIGRATE (very rare, someone would
+        * have to steal from us to get us to handle a preempt message, and then had
+        * to finish stealing (and fail) fast enough for us to miss the previous
+        * check). */
+       if (current_uthread->flags & UTHREAD_DONT_MIGRATE) {
+               sys_change_vcore(rem_vcoreid, FALSE);   /* returns on success */
+               return;
+       }
+       /* Now save our uthread and restart them */
+       assert(current_uthread);
+       copyout_uthread(vcpd, current_uthread);
+       /* Call out to the 2LS to package up its uthread */;
+       assert(sched_ops->thread_paused);
+       sched_ops->thread_paused(current_uthread);
+       current_uthread = 0;
+       were_handling_remotes = ev_might_not_return();
+       sys_change_vcore(rem_vcoreid, TRUE);            /* noreturn on success */
+       /* Fall-through to out_we_returned */
+out_we_returned:
+       ev_we_returned(were_handling_remotes);
+}
+
+/* This handles a preemption message.  When this is done, either we recovered,
+ * or recovery *for our message* isn't needed. */
+static void handle_vc_preempt(struct event_msg *ev_msg, unsigned int ev_type)
+{
+       uint32_t vcoreid = vcore_id();
+       struct preempt_data *vcpd = vcpd_of(vcoreid);
+       uint32_t rem_vcoreid = ev_msg->ev_arg2;
+       struct preempt_data *rem_vcpd = vcpd_of(rem_vcoreid);
+       extern void **vcore_thread_control_blocks;
+
+       assert(in_vcore_context());
+       /* Just drop messages about ourselves.  They are old.  If we happen to be
+        * getting preempted right now, there's another message out there about
+        * that. */
+       if (rem_vcoreid == vcoreid)
+               return;
+       printd("Vcore %d was preempted (i'm %d), it's flags %08p!\n",
+              ev_msg->ev_arg2, vcoreid, rem_vcpd->flags);
+       /* Spin til the kernel is done with flags.  This is how we avoid handling
+        * the preempt message before the preemption. */
+       while (atomic_read(&rem_vcpd->flags) & VC_K_LOCK)
+               cpu_relax();
+       /* If they aren't preempted anymore, just return (optimization). */
+       if (!(atomic_read(&rem_vcpd->flags) & VC_PREEMPTED))
+               return;
+       /* At this point, we need to try to recover */
+       /* TODO: if we want to bother with VC_RECOVERING, set it here */
+       /* This case handles when the remote core was in vcore context */
+       if (rem_vcpd->notif_disabled) {
+               printd("VC %d recovering %d, notifs were disabled\n", vcoreid, rem_vcoreid);
+               change_to_vcore(vcpd, rem_vcoreid);
+               return; /* in case it returns.  we've done our job recovering */
+       }
+       /* So now it looks like they were not in vcore context.  We want to steal
+        * the uthread.  Set stealing, then doublecheck everything.  If stealing
+        * fails, someone else is stealing and we can just leave.  That other vcore
+        * who is stealing will check the VCPD/INDIRs when it is done. */
+       if (!start_uth_stealing(rem_vcpd))
+               return;
+       /* Now we're stealing.  Double check everything.  A change in preempt status
+        * or notif_disable status means the vcore has since restarted.  The vcore
+        * may or may not have started after we set STEALING.  If it didn't, we'll
+        * need to bail out (but still check messages, since above we assumed the
+        * uthread stealer handles the VCPD/INDIRs).  Since the vcore is running, we
+        * don't need to worry about handling the message any further.  Future
+        * preemptions will generate another message, so we can ignore getting the
+        * uthread or anything like that. */
+       printd("VC %d recovering %d, trying to steal uthread\n", vcoreid, rem_vcoreid);
+       if (!(atomic_read(&rem_vcpd->flags) & VC_PREEMPTED))
+               goto out_stealing;
+       /* Might be preempted twice quickly, and the second time had notifs
+        * disabled. */
+       if (rem_vcpd->notif_disabled)
+               goto out_stealing;
+       /* At this point, we're clear to try and steal the uthread.  Need to switch
+        * into their TLS to take their uthread */
+       vcoreid = vcore_id();   /* need to copy this out to our stack var */
+       set_tls_desc(vcore_thread_control_blocks[rem_vcoreid], vcoreid);
+       printd("VC %d recovering %d, switched TLS\n", vcoreid, rem_vcoreid);
+       /* Check their uthread and try to steal it */
+       if (!current_uthread) {
+               goto out_tls;
+       }
+       /* Extremely rare: they have a uthread, but it can't migrate.  So we'll need
+        * to change to them. */
+       if (current_uthread->flags & UTHREAD_DONT_MIGRATE) {
+               printd("VC %d recovering %d, can't migrate uthread!\n", vcoreid, rem_vcoreid);
+               set_tls_desc(vcore_thread_control_blocks[vcoreid], vcoreid);
+               stop_uth_stealing(rem_vcpd);
+               change_to_vcore(vcpd, rem_vcoreid);
+               return; /* in case it returns.  we've done our job recovering */
+       }
+       /* we're clear to steal it */
+       copyout_uthread(rem_vcpd, current_uthread);
+       printd("VC %d recovering %d, uthread %08p stolen\n", vcoreid, rem_vcoreid,
+              current_uthread);
+       /* Call out to the 2LS to package up its uthread */;
+       assert(sched_ops->thread_paused);
+       sched_ops->thread_paused(current_uthread);
+       current_uthread = 0;
+       wmb();  /* cur_uth and uth_runnable writes can't pass stop_uth_stealing */
+       /* Fallthrough, whether we stole or not */
+out_tls:
+       /* switch back to our TLS */
+       set_tls_desc(vcore_thread_control_blocks[vcoreid], vcoreid);
+       printd("VC %d recovering %d, switched TLS back\n", vcoreid, rem_vcoreid);
+out_stealing:
+       /* Turn off the UTHREAD_STEALING */
+       stop_uth_stealing(rem_vcpd);
+out_indirs:
+       /* Last thing: handle their INDIRs */
+       /* First, start routing this vcore's messages to fallback vcores */
+       rem_vcpd->can_rcv_msg = FALSE;
+       wrmb(); /* don't let the can_rcv write pass reads of the mbox status */
+       /* handle all INDIRs of the remote vcore */
+       handle_vcpd_mbox(rem_vcoreid);
+}
+
 /* Attempts to register ev_q with sysc, so long as sysc is not done/progress.
  * Returns true if it succeeded, and false otherwise.  False means that the
  * syscall is done, and does not need an event set (and should be handled
- * accordingly)*/
+ * accordingly).
+ * 
+ * A copy of this is in glibc/sysdeps/ros/syscall.c.  Keep them in sync. */
 bool register_evq(struct syscall *sysc, struct event_queue *ev_q)
 {
        int old_flags;