lib/libthr/thread/thr_kern.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
   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/types.h>
  31 #include <sys/signalvar.h>
  32 #include <sys/rtprio.h>
  33 #include <sys/mman.h>
  34 #include <pthread.h>
  35
  36 #include "thr_private.h"
  37
  38 /*#define DEBUG_THREAD_KERN */
  39 #ifdef DEBUG_THREAD_KERN
  40 #define DBG_MSG         stdout_debug
  41 #else
  42 #define DBG_MSG(x...)
  43 #endif
  44
  45 static struct umutex    addr_lock;
  46 static struct wake_addr *wake_addr_head;
  47 static struct wake_addr default_wake_addr;
  48
  49 /*
  50  * This is called when the first thread (other than the initial
  51  * thread) is created.
  52  */
  53 void
  54 _thr_setthreaded(int threaded)
  55 {
  56         __isthreaded = threaded;
  57 }
  58
  59 void
  60 _thr_assert_lock_level(void)
  61 {
  62         PANIC("locklevel <= 0");
  63 }
  64
  65 int
  66 _rtp_to_schedparam(const struct rtprio *rtp, int *policy,
  67         struct sched_param *param)
  68 {
  69         switch(rtp->type) {
  70         case RTP_PRIO_REALTIME:
  71                 *policy = SCHED_RR;
  72                 param->sched_priority = RTP_PRIO_MAX - rtp->prio;
  73                 break;
  74         case RTP_PRIO_FIFO:
  75                 *policy = SCHED_FIFO;
  76                 param->sched_priority = RTP_PRIO_MAX - rtp->prio;
  77                 break;
  78         default:
  79                 *policy = SCHED_OTHER;
  80                 param->sched_priority = 0;
  81                 break;
  82         }
  83         return (0);
  84 }
  85
  86 int
  87 _schedparam_to_rtp(int policy, const struct sched_param *param,
  88         struct rtprio *rtp)
  89 {
  90         switch(policy) {
  91         case SCHED_RR:
  92                 rtp->type = RTP_PRIO_REALTIME;
  93                 rtp->prio = RTP_PRIO_MAX - param->sched_priority;
  94                 break;
  95         case SCHED_FIFO:
  96                 rtp->type = RTP_PRIO_FIFO;
  97                 rtp->prio = RTP_PRIO_MAX - param->sched_priority;
  98                 break;
  99         case SCHED_OTHER:
 100         default:
 101                 rtp->type = RTP_PRIO_NORMAL;
 102                 rtp->prio = 0;
 103                 break;
 104         }
 105         return (0);
 106 }
 107
 108 int
 109 _thr_getscheduler(lwpid_t lwpid, int *policy, struct sched_param *param)
 110 {
 111         struct rtprio rtp;
 112         int ret;
 113
 114         ret = rtprio_thread(RTP_LOOKUP, lwpid, &rtp);
 115         if (ret == -1)
 116                 return (ret);
 117         _rtp_to_schedparam(&rtp, policy, param);
 118         return (0);
 119 }
 120
 121 int
 122 _thr_setscheduler(lwpid_t lwpid, int policy, const struct sched_param *param)
 123 {
 124         struct rtprio rtp;
 125
 126         _schedparam_to_rtp(policy, param, &rtp);
 127         return (rtprio_thread(RTP_SET, lwpid, &rtp));
 128 }
 129
 130 void
 131 _thr_wake_addr_init(void)
 132 {
 133         _thr_umutex_init(&addr_lock);
 134         wake_addr_head = NULL;
 135 }
 136
 137 /*
 138  * Allocate wake-address, the memory area is never freed after
 139  * allocated, this becauses threads may be referencing it.
 140  */
 141 struct wake_addr *
 142 _thr_alloc_wake_addr(void)
 143 {
 144         struct pthread *curthread;
 145         struct wake_addr *p;
 146
 147         if (_thr_initial == NULL) {
 148                 return &default_wake_addr;
 149         }
 150
 151         curthread = _get_curthread();
 152
 153         THR_LOCK_ACQUIRE(curthread, &addr_lock);
 154         if (wake_addr_head == NULL) {
 155                 unsigned i;
 156                 unsigned pagesize = getpagesize();
 157                 struct wake_addr *pp = (struct wake_addr *)
 158                         mmap(NULL, pagesize, PROT_READ|PROT_WRITE,
 159                         MAP_ANON|MAP_PRIVATE, -1, 0);
 160                 for (i = 1; i < pagesize/sizeof(struct wake_addr); ++i)
 161                         pp[i].link = &pp[i+1];
 162                 pp[i-1].link = NULL;
 163                 wake_addr_head = &pp[1];
 164                 p = &pp[0];
 165         } else {
 166                 p = wake_addr_head;
 167                 wake_addr_head = p->link;
 168         }
 169         THR_LOCK_RELEASE(curthread, &addr_lock);
 170         p->value = 0;
 171         return (p);
 172 }
 173
 174 void
 175 _thr_release_wake_addr(struct wake_addr *wa)
 176 {
 177         struct pthread *curthread = _get_curthread();
 178
 179         if (wa == &default_wake_addr)
 180                 return;
 181         THR_LOCK_ACQUIRE(curthread, &addr_lock);
 182         wa->link = wake_addr_head;
 183         wake_addr_head = wa;
 184         THR_LOCK_RELEASE(curthread, &addr_lock);
 185 }
 186
 187 /* Sleep on thread wakeup address */
 188 int
 189 _thr_sleep(struct pthread *curthread, int clockid,
 190         const struct timespec *abstime)
 191 {
 192
 193         if (curthread->wake_addr->value != 0)
 194                 return (0);
 195
 196         return _thr_umtx_timedwait_uint(&curthread->wake_addr->value, 0,
 197                  clockid, abstime, 0);
 198 }
 199
 200 void
 201 _thr_wake_all(unsigned int *waddrs[], int count)
 202 {
 203         int i;
 204
 205         for (i = 0; i < count; ++i)
 206                 *waddrs[i] = 1;
 207         _umtx_op(waddrs, UMTX_OP_NWAKE_PRIVATE, count, NULL, NULL);
 208 }