lib/libthr/thread/thr_kern.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 2005 David Xu <davidxu@freebsd.org>
   5  * Copyright (C) 2003 Daniel M. Eischen <deischen@freebsd.org>
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
  13  *    disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  *
  18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  19  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  20  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  21  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  22  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  23  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  24  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  25  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  26  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  27  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #include <sys/cdefs.h>
  31 __FBSDID("$FreeBSD$");
  32
  33 #include <sys/types.h>
  34 #include <sys/signalvar.h>
  35 #include <sys/rtprio.h>
  36 #include <sys/mman.h>
  37 #include <pthread.h>
  38
  39 #include "thr_private.h"
  40
  41 /*#define DEBUG_THREAD_KERN */
  42 #ifdef DEBUG_THREAD_KERN
  43 #define DBG_MSG         stdout_debug
  44 #else
  45 #define DBG_MSG(x...)
  46 #endif
  47
  48 static struct umutex    addr_lock;
  49 static struct wake_addr *wake_addr_head;
  50 static struct wake_addr default_wake_addr;
  51
  52 /*
  53  * This is called when the first thread (other than the initial
  54  * thread) is created.
  55  */
  56 int
  57 _thr_setthreaded(int threaded)
  58 {
  59         if (((threaded == 0) ^ (__isthreaded == 0)) == 0)
  60                 return (0);
  61
  62         __isthreaded = threaded;
  63         return (0);
  64 }
  65
  66 void
  67 _thr_assert_lock_level(void)
  68 {
  69         PANIC("locklevel <= 0");
  70 }
  71
  72 int
  73 _rtp_to_schedparam(const struct rtprio *rtp, int *policy,
  74         struct sched_param *param)
  75 {
  76         switch(rtp->type) {
  77         case RTP_PRIO_REALTIME:
  78                 *policy = SCHED_RR;
  79                 param->sched_priority = RTP_PRIO_MAX - rtp->prio;
  80                 break;
  81         case RTP_PRIO_FIFO:
  82                 *policy = SCHED_FIFO;
  83                 param->sched_priority = RTP_PRIO_MAX - rtp->prio;
  84                 break;
  85         default:
  86                 *policy = SCHED_OTHER;
  87                 param->sched_priority = 0;
  88                 break;
  89         }
  90         return (0);
  91 }
  92
  93 int
  94 _schedparam_to_rtp(int policy, const struct sched_param *param,
  95         struct rtprio *rtp)
  96 {
  97         switch(policy) {
  98         case SCHED_RR:
  99                 rtp->type = RTP_PRIO_REALTIME;
 100                 rtp->prio = RTP_PRIO_MAX - param->sched_priority;
 101                 break;
 102         case SCHED_FIFO:
 103                 rtp->type = RTP_PRIO_FIFO;
 104                 rtp->prio = RTP_PRIO_MAX - param->sched_priority;
 105                 break;
 106         case SCHED_OTHER:
 107         default:
 108                 rtp->type = RTP_PRIO_NORMAL;
 109                 rtp->prio = 0;
 110                 break;
 111         }
 112         return (0);
 113 }
 114
 115 int
 116 _thr_getscheduler(lwpid_t lwpid, int *policy, struct sched_param *param)
 117 {
 118         struct rtprio rtp;
 119         int ret;
 120
 121         ret = rtprio_thread(RTP_LOOKUP, lwpid, &rtp);
 122         if (ret == -1)
 123                 return (ret);
 124         _rtp_to_schedparam(&rtp, policy, param);
 125         return (0);
 126 }
 127
 128 int
 129 _thr_setscheduler(lwpid_t lwpid, int policy, const struct sched_param *param)
 130 {
 131         struct rtprio rtp;
 132
 133         _schedparam_to_rtp(policy, param, &rtp);
 134         return (rtprio_thread(RTP_SET, lwpid, &rtp));
 135 }
 136
 137 void
 138 _thr_wake_addr_init(void)
 139 {
 140         _thr_umutex_init(&addr_lock);
 141         wake_addr_head = NULL;
 142 }
 143
 144 /*
 145  * Allocate wake-address, the memory area is never freed after
 146  * allocated, this becauses threads may be referencing it.
 147  */
 148 struct wake_addr *
 149 _thr_alloc_wake_addr(void)
 150 {
 151         struct pthread *curthread;
 152         struct wake_addr *p;
 153
 154         if (_thr_initial == NULL) {
 155                 return &default_wake_addr;
 156         }
 157
 158         curthread = _get_curthread();
 159
 160         THR_LOCK_ACQUIRE(curthread, &addr_lock);
 161         if (wake_addr_head == NULL) {
 162                 unsigned i;
 163                 unsigned pagesize = getpagesize();
 164                 struct wake_addr *pp = (struct wake_addr *)
 165                         mmap(NULL, getpagesize(), PROT_READ|PROT_WRITE,
 166                         MAP_ANON|MAP_PRIVATE, -1, 0);
 167                 for (i = 1; i < pagesize/sizeof(struct wake_addr); ++i)
 168                         pp[i].link = &pp[i+1];
 169                 pp[i-1].link = NULL;
 170                 wake_addr_head = &pp[1];
 171                 p = &pp[0];
 172         } else {
 173                 p = wake_addr_head;
 174                 wake_addr_head = p->link;
 175         }
 176         THR_LOCK_RELEASE(curthread, &addr_lock);
 177         p->value = 0;
 178         return (p);
 179 }
 180
 181 void
 182 _thr_release_wake_addr(struct wake_addr *wa)
 183 {
 184         struct pthread *curthread = _get_curthread();
 185
 186         if (wa == &default_wake_addr)
 187                 return;
 188         THR_LOCK_ACQUIRE(curthread, &addr_lock);
 189         wa->link = wake_addr_head;
 190         wake_addr_head = wa;
 191         THR_LOCK_RELEASE(curthread, &addr_lock);
 192 }
 193
 194 /* Sleep on thread wakeup address */
 195 int
 196 _thr_sleep(struct pthread *curthread, int clockid,
 197         const struct timespec *abstime)
 198 {
 199
 200         if (curthread->wake_addr->value != 0)
 201                 return (0);
 202
 203         return _thr_umtx_timedwait_uint(&curthread->wake_addr->value, 0,
 204                  clockid, abstime, 0);
 205 }
 206
 207 void
 208 _thr_wake_all(unsigned int *waddrs[], int count)
 209 {
 210         int i;
 211
 212         for (i = 0; i < count; ++i)
 213                 *waddrs[i] = 1;
 214         _umtx_op(waddrs, UMTX_OP_NWAKE_PRIVATE, count, NULL, NULL);
 215 }