sys/kern/kern_mutex.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1998 Berkeley Software Design, Inc. All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  * 3. Berkeley Software Design Inc's name may not be used to endorse or
  15  *    promote products derived from this software without specific prior
  16  *    written permission.
  17  *
  18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY BERKELEY SOFTWARE DESIGN INC ``AS IS'' AND
  19  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  20  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  21  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL BERKELEY SOFTWARE DESIGN INC BE LIABLE
  22  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  23  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  24  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  25  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  26  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  27  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  28  * SUCH DAMAGE.
  29  *
  30  *      from BSDI $Id: mutex_witness.c,v 1.1.2.20 2000/04/27 03:10:27 cp Exp $
  31  *      and BSDI $Id: synch_machdep.c,v 2.3.2.39 2000/04/27 03:10:25 cp Exp $
  32  */
  33
  34 /*
  35  * Machine independent bits of mutex implementation.
  36  */
  37
  38 #include <sys/cdefs.h>
  39 __FBSDID("$FreeBSD$");
  40
  41 #include "opt_adaptive_mutexes.h"
  42 #include "opt_ddb.h"
  43 #include "opt_hwpmc_hooks.h"
  44 #include "opt_sched.h"
  45
  46 #include <sys/param.h>
  47 #include <sys/systm.h>
  48 #include <sys/bus.h>
  49 #include <sys/conf.h>
  50 #include <sys/kdb.h>
  51 #include <sys/kernel.h>
  52 #include <sys/ktr.h>
  53 #include <sys/lock.h>
  54 #include <sys/malloc.h>
  55 #include <sys/mutex.h>
  56 #include <sys/proc.h>
  57 #include <sys/resourcevar.h>
  58 #include <sys/sched.h>
  59 #include <sys/sbuf.h>
  60 #include <sys/smp.h>
  61 #include <sys/sysctl.h>
  62 #include <sys/turnstile.h>
  63 #include <sys/vmmeter.h>
  64 #include <sys/lock_profile.h>
  65
  66 #include <machine/atomic.h>
  67 #include <machine/bus.h>
  68 #include <machine/cpu.h>
  69
  70 #include <ddb/ddb.h>
  71
  72 #include <fs/devfs/devfs_int.h>
  73
  74 #include <vm/vm.h>
  75 #include <vm/vm_extern.h>
  76
  77 #if defined(SMP) && !defined(NO_ADAPTIVE_MUTEXES)
  78 #define ADAPTIVE_MUTEXES
  79 #endif
  80
  81 #ifdef HWPMC_HOOKS
  82 #include <sys/pmckern.h>
  83 PMC_SOFT_DEFINE( , , lock, failed);
  84 #endif
  85
  86 /*
  87  * Return the mutex address when the lock cookie address is provided.
  88  * This functionality assumes that struct mtx* have a member named mtx_lock.
  89  */
  90 #define mtxlock2mtx(c)  (__containerof(c, struct mtx, mtx_lock))
  91
  92 /*
  93  * Internal utility macros.
  94  */
  95 #define mtx_unowned(m)  ((m)->mtx_lock == MTX_UNOWNED)
  96
  97 #define mtx_destroyed(m) ((m)->mtx_lock == MTX_DESTROYED)
  98
  99 static void     assert_mtx(const struct lock_object *lock, int what);
 100 #ifdef DDB
 101 static void     db_show_mtx(const struct lock_object *lock);
 102 #endif
 103 static void     lock_mtx(struct lock_object *lock, uintptr_t how);
 104 static void     lock_spin(struct lock_object *lock, uintptr_t how);
 105 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 106 static int      owner_mtx(const struct lock_object *lock,
 107                     struct thread **owner);
 108 #endif
 109 static uintptr_t unlock_mtx(struct lock_object *lock);
 110 static uintptr_t unlock_spin(struct lock_object *lock);
 111
 112 /*
 113  * Lock classes for sleep and spin mutexes.
 114  */
 115 struct lock_class lock_class_mtx_sleep = {
 116         .lc_name = "sleep mutex",
 117         .lc_flags = LC_SLEEPLOCK | LC_RECURSABLE,
 118         .lc_assert = assert_mtx,
 119 #ifdef DDB
 120         .lc_ddb_show = db_show_mtx,
 121 #endif
 122         .lc_lock = lock_mtx,
 123         .lc_unlock = unlock_mtx,
 124 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 125         .lc_owner = owner_mtx,
 126 #endif
 127 };
 128 struct lock_class lock_class_mtx_spin = {
 129         .lc_name = "spin mutex",
 130         .lc_flags = LC_SPINLOCK | LC_RECURSABLE,
 131         .lc_assert = assert_mtx,
 132 #ifdef DDB
 133         .lc_ddb_show = db_show_mtx,
 134 #endif
 135         .lc_lock = lock_spin,
 136         .lc_unlock = unlock_spin,
 137 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 138         .lc_owner = owner_mtx,
 139 #endif
 140 };
 141
 142 #ifdef ADAPTIVE_MUTEXES
 143 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, mtx, CTLFLAG_RD, NULL, "mtx debugging");
 144
 145 static struct lock_delay_config __read_frequently mtx_delay;
 146
 147 SYSCTL_INT(_debug_mtx, OID_AUTO, delay_base, CTLFLAG_RW, &mtx_delay.base,
 148     0, "");
 149 SYSCTL_INT(_debug_mtx, OID_AUTO, delay_max, CTLFLAG_RW, &mtx_delay.max,
 150     0, "");
 151
 152 LOCK_DELAY_SYSINIT_DEFAULT(mtx_delay);
 153 #endif
 154
 155 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, mtx_spin, CTLFLAG_RD, NULL,
 156     "mtx spin debugging");
 157
 158 static struct lock_delay_config __read_frequently mtx_spin_delay;
 159
 160 SYSCTL_INT(_debug_mtx_spin, OID_AUTO, delay_base, CTLFLAG_RW,
 161     &mtx_spin_delay.base, 0, "");
 162 SYSCTL_INT(_debug_mtx_spin, OID_AUTO, delay_max, CTLFLAG_RW,
 163     &mtx_spin_delay.max, 0, "");
 164
 165 LOCK_DELAY_SYSINIT_DEFAULT(mtx_spin_delay);
 166
 167 /*
 168  * System-wide mutexes
 169  */
 170 struct mtx blocked_lock;
 171 struct mtx __exclusive_cache_line Giant;
 172
 173 static void _mtx_lock_indefinite_check(struct mtx *, struct lock_delay_arg *);
 174
 175 void
 176 assert_mtx(const struct lock_object *lock, int what)
 177 {
 178
 179         mtx_assert((const struct mtx *)lock, what);
 180 }
 181
 182 void
 183 lock_mtx(struct lock_object *lock, uintptr_t how)
 184 {
 185
 186         mtx_lock((struct mtx *)lock);
 187 }
 188
 189 void
 190 lock_spin(struct lock_object *lock, uintptr_t how)
 191 {
 192
 193         panic("spin locks can only use msleep_spin");
 194 }
 195
 196 uintptr_t
 197 unlock_mtx(struct lock_object *lock)
 198 {
 199         struct mtx *m;
 200
 201         m = (struct mtx *)lock;
 202         mtx_assert(m, MA_OWNED | MA_NOTRECURSED);
 203         mtx_unlock(m);
 204         return (0);
 205 }
 206
 207 uintptr_t
 208 unlock_spin(struct lock_object *lock)
 209 {
 210
 211         panic("spin locks can only use msleep_spin");
 212 }
 213
 214 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 215 int
 216 owner_mtx(const struct lock_object *lock, struct thread **owner)
 217 {
 218         const struct mtx *m;
 219         uintptr_t x;
 220
 221         m = (const struct mtx *)lock;
 222         x = m->mtx_lock;
 223         *owner = (struct thread *)(x & ~MTX_FLAGMASK);
 224         return (*owner != NULL);
 225 }
 226 #endif
 227
 228 /*
 229  * Function versions of the inlined __mtx_* macros.  These are used by
 230  * modules and can also be called from assembly language if needed.
 231  */
 232 void
 233 __mtx_lock_flags(volatile uintptr_t *c, int opts, const char *file, int line)
 234 {
 235         struct mtx *m;
 236         uintptr_t tid, v;
 237
 238         m = mtxlock2mtx(c);
 239
 240         KASSERT(kdb_active != 0 || SCHEDULER_STOPPED() ||
 241             !TD_IS_IDLETHREAD(curthread),
 242             ("mtx_lock() by idle thread %p on sleep mutex %s @ %s:%d",
 243             curthread, m->lock_object.lo_name, file, line));
 244         KASSERT(m->mtx_lock != MTX_DESTROYED,
 245             ("mtx_lock() of destroyed mutex @ %s:%d", file, line));
 246         KASSERT(LOCK_CLASS(&m->lock_object) == &lock_class_mtx_sleep,
 247             ("mtx_lock() of spin mutex %s @ %s:%d", m->lock_object.lo_name,
 248             file, line));
 249         WITNESS_CHECKORDER(&m->lock_object, (opts & ~MTX_RECURSE) |
 250             LOP_NEWORDER | LOP_EXCLUSIVE, file, line, NULL);
 251
 252         tid = (uintptr_t)curthread;
 253         v = MTX_UNOWNED;
 254         if (!_mtx_obtain_lock_fetch(m, &v, tid))
 255                 _mtx_lock_sleep(m, v, opts, file, line);
 256         else
 257                 LOCKSTAT_PROFILE_OBTAIN_LOCK_SUCCESS(adaptive__acquire,
 258                     m, 0, 0, file, line);
 259         LOCK_LOG_LOCK("LOCK", &m->lock_object, opts, m->mtx_recurse, file,
 260             line);
 261         WITNESS_LOCK(&m->lock_object, (opts & ~MTX_RECURSE) | LOP_EXCLUSIVE,
 262             file, line);
 263         TD_LOCKS_INC(curthread);
 264 }
 265
 266 void
 267 __mtx_unlock_flags(volatile uintptr_t *c, int opts, const char *file, int line)
 268 {
 269         struct mtx *m;
 270
 271         m = mtxlock2mtx(c);
 272
 273         KASSERT(m->mtx_lock != MTX_DESTROYED,
 274             ("mtx_unlock() of destroyed mutex @ %s:%d", file, line));
 275         KASSERT(LOCK_CLASS(&m->lock_object) == &lock_class_mtx_sleep,
 276             ("mtx_unlock() of spin mutex %s @ %s:%d", m->lock_object.lo_name,
 277             file, line));
 278         WITNESS_UNLOCK(&m->lock_object, opts | LOP_EXCLUSIVE, file, line);
 279         LOCK_LOG_LOCK("UNLOCK", &m->lock_object, opts, m->mtx_recurse, file,
 280             line);
 281         mtx_assert(m, MA_OWNED);
 282
 283 #ifdef LOCK_PROFILING
 284         __mtx_unlock_sleep(c, (uintptr_t)curthread, opts, file, line);
 285 #else
 286         __mtx_unlock(m, curthread, opts, file, line);
 287 #endif
 288         TD_LOCKS_DEC(curthread);
 289 }
 290
 291 void
 292 __mtx_lock_spin_flags(volatile uintptr_t *c, int opts, const char *file,
 293     int line)
 294 {
 295         struct mtx *m;
 296 #ifdef SMP
 297         uintptr_t tid, v;
 298 #endif
 299
 300         m = mtxlock2mtx(c);
 301
 302         KASSERT(m->mtx_lock != MTX_DESTROYED,
 303             ("mtx_lock_spin() of destroyed mutex @ %s:%d", file, line));
 304         KASSERT(LOCK_CLASS(&m->lock_object) == &lock_class_mtx_spin,
 305             ("mtx_lock_spin() of sleep mutex %s @ %s:%d",
 306             m->lock_object.lo_name, file, line));
 307         if (mtx_owned(m))
 308                 KASSERT((m->lock_object.lo_flags & LO_RECURSABLE) != 0 ||
 309                     (opts & MTX_RECURSE) != 0,
 310             ("mtx_lock_spin: recursed on non-recursive mutex %s @ %s:%d\n",
 311                     m->lock_object.lo_name, file, line));
 312         opts &= ~MTX_RECURSE;
 313         WITNESS_CHECKORDER(&m->lock_object, opts | LOP_NEWORDER | LOP_EXCLUSIVE,
 314             file, line, NULL);
 315 #ifdef SMP
 316         spinlock_enter();
 317         tid = (uintptr_t)curthread;
 318         v = MTX_UNOWNED;
 319         if (!_mtx_obtain_lock_fetch(m, &v, tid))
 320                 _mtx_lock_spin(m, v, opts, file, line);
 321         else
 322                 LOCKSTAT_PROFILE_OBTAIN_LOCK_SUCCESS(spin__acquire,
 323                     m, 0, 0, file, line);
 324 #else
 325         __mtx_lock_spin(m, curthread, opts, file, line);
 326 #endif
 327         LOCK_LOG_LOCK("LOCK", &m->lock_object, opts, m->mtx_recurse, file,
 328             line);
 329         WITNESS_LOCK(&m->lock_object, opts | LOP_EXCLUSIVE, file, line);
 330 }
 331
 332 int
 333 __mtx_trylock_spin_flags(volatile uintptr_t *c, int opts, const char *file,
 334     int line)
 335 {
 336         struct mtx *m;
 337
 338         if (SCHEDULER_STOPPED())
 339                 return (1);
 340
 341         m = mtxlock2mtx(c);
 342
 343         KASSERT(m->mtx_lock != MTX_DESTROYED,
 344             ("mtx_trylock_spin() of destroyed mutex @ %s:%d", file, line));
 345         KASSERT(LOCK_CLASS(&m->lock_object) == &lock_class_mtx_spin,
 346             ("mtx_trylock_spin() of sleep mutex %s @ %s:%d",
 347             m->lock_object.lo_name, file, line));
 348         KASSERT((opts & MTX_RECURSE) == 0,
 349             ("mtx_trylock_spin: unsupp. opt MTX_RECURSE on mutex %s @ %s:%d\n",
 350             m->lock_object.lo_name, file, line));
 351         if (__mtx_trylock_spin(m, curthread, opts, file, line)) {
 352                 LOCK_LOG_TRY("LOCK", &m->lock_object, opts, 1, file, line);
 353                 WITNESS_LOCK(&m->lock_object, opts | LOP_EXCLUSIVE, file, line);
 354                 return (1);
 355         }
 356         LOCK_LOG_TRY("LOCK", &m->lock_object, opts, 0, file, line);
 357         return (0);
 358 }
 359
 360 void
 361 __mtx_unlock_spin_flags(volatile uintptr_t *c, int opts, const char *file,
 362     int line)
 363 {
 364         struct mtx *m;
 365
 366         m = mtxlock2mtx(c);
 367
 368         KASSERT(m->mtx_lock != MTX_DESTROYED,
 369             ("mtx_unlock_spin() of destroyed mutex @ %s:%d", file, line));
 370         KASSERT(LOCK_CLASS(&m->lock_object) == &lock_class_mtx_spin,
 371             ("mtx_unlock_spin() of sleep mutex %s @ %s:%d",
 372             m->lock_object.lo_name, file, line));
 373         WITNESS_UNLOCK(&m->lock_object, opts | LOP_EXCLUSIVE, file, line);
 374         LOCK_LOG_LOCK("UNLOCK", &m->lock_object, opts, m->mtx_recurse, file,
 375             line);
 376         mtx_assert(m, MA_OWNED);
 377
 378         __mtx_unlock_spin(m);
 379 }
 380
 381 /*
 382  * The important part of mtx_trylock{,_flags}()
 383  * Tries to acquire lock `m.'  If this function is called on a mutex that
 384  * is already owned, it will recursively acquire the lock.
 385  */
 386 int
 387 _mtx_trylock_flags_int(struct mtx *m, int opts LOCK_FILE_LINE_ARG_DEF)
 388 {
 389         struct thread *td;
 390         uintptr_t tid, v;
 391 #ifdef LOCK_PROFILING
 392         uint64_t waittime = 0;
 393         int contested = 0;
 394 #endif
 395         int rval;
 396         bool recursed;
 397
 398         td = curthread;
 399         tid = (uintptr_t)td;
 400         if (SCHEDULER_STOPPED_TD(td))
 401                 return (1);
 402
 403         KASSERT(kdb_active != 0 || !TD_IS_IDLETHREAD(td),
 404             ("mtx_trylock() by idle thread %p on sleep mutex %s @ %s:%d",
 405             curthread, m->lock_object.lo_name, file, line));
 406         KASSERT(m->mtx_lock != MTX_DESTROYED,
 407             ("mtx_trylock() of destroyed mutex @ %s:%d", file, line));
 408         KASSERT(LOCK_CLASS(&m->lock_object) == &lock_class_mtx_sleep,
 409             ("mtx_trylock() of spin mutex %s @ %s:%d", m->lock_object.lo_name,
 410             file, line));
 411
 412         rval = 1;
 413         recursed = false;
 414         v = MTX_UNOWNED;
 415         for (;;) {
 416                 if (_mtx_obtain_lock_fetch(m, &v, tid))
 417                         break;
 418                 if (v == MTX_UNOWNED)
 419                         continue;
 420                 if (v == tid &&
 421                     ((m->lock_object.lo_flags & LO_RECURSABLE) != 0 ||
 422                     (opts & MTX_RECURSE) != 0)) {
 423                         m->mtx_recurse++;
 424                         atomic_set_ptr(&m->mtx_lock, MTX_RECURSED);
 425                         recursed = true;
 426                         break;
 427                 }
 428                 rval = 0;
 429                 break;
 430         }
 431
 432         opts &= ~MTX_RECURSE;
 433
 434         LOCK_LOG_TRY("LOCK", &m->lock_object, opts, rval, file, line);
 435         if (rval) {
 436                 WITNESS_LOCK(&m->lock_object, opts | LOP_EXCLUSIVE | LOP_TRYLOCK,
 437                     file, line);
 438                 TD_LOCKS_INC(curthread);
 439                 if (!recursed)
 440                         LOCKSTAT_PROFILE_OBTAIN_LOCK_SUCCESS(adaptive__acquire,
 441                             m, contested, waittime, file, line);
 442         }
 443
 444         return (rval);
 445 }
 446
 447 int
 448 _mtx_trylock_flags_(volatile uintptr_t *c, int opts, const char *file, int line)
 449 {
 450         struct mtx *m;
 451
 452         m = mtxlock2mtx(c);
 453         return (_mtx_trylock_flags_int(m, opts LOCK_FILE_LINE_ARG));
 454 }
 455
 456 /*
 457  * __mtx_lock_sleep: the tougher part of acquiring an MTX_DEF lock.
 458  *
 459  * We call this if the lock is either contested (i.e. we need to go to
 460  * sleep waiting for it), or if we need to recurse on it.
 461  */
 462 #if LOCK_DEBUG > 0
 463 void
 464 __mtx_lock_sleep(volatile uintptr_t *c, uintptr_t v, int opts, const char *file,
 465     int line)
 466 #else
 467 void
 468 __mtx_lock_sleep(volatile uintptr_t *c, uintptr_t v)
 469 #endif
 470 {
 471         struct thread *td;
 472         struct mtx *m;
 473         struct turnstile *ts;
 474         uintptr_t tid;
 475         struct thread *owner;
 476 #ifdef KTR
 477         int cont_logged = 0;
 478 #endif
 479 #ifdef LOCK_PROFILING
 480         int contested = 0;
 481         uint64_t waittime = 0;
 482 #endif
 483 #if defined(ADAPTIVE_MUTEXES) || defined(KDTRACE_HOOKS)
 484         struct lock_delay_arg lda;
 485 #endif
 486 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 487         u_int sleep_cnt = 0;
 488         int64_t sleep_time = 0;
 489         int64_t all_time = 0;
 490 #endif
 491 #if defined(KDTRACE_HOOKS) || defined(LOCK_PROFILING)
 492         int doing_lockprof;
 493 #endif
 494         td = curthread;
 495         tid = (uintptr_t)td;
 496         if (SCHEDULER_STOPPED_TD(td))
 497                 return;
 498
 499 #if defined(ADAPTIVE_MUTEXES)
 500         lock_delay_arg_init(&lda, &mtx_delay);
 501 #elif defined(KDTRACE_HOOKS)
 502         lock_delay_arg_init(&lda, NULL);
 503 #endif
 504         m = mtxlock2mtx(c);
 505         if (__predict_false(v == MTX_UNOWNED))
 506                 v = MTX_READ_VALUE(m);
 507
 508         if (__predict_false(lv_mtx_owner(v) == td)) {
 509                 KASSERT((m->lock_object.lo_flags & LO_RECURSABLE) != 0 ||
 510                     (opts & MTX_RECURSE) != 0,
 511             ("_mtx_lock_sleep: recursed on non-recursive mutex %s @ %s:%d\n",
 512                     m->lock_object.lo_name, file, line));
 513 #if LOCK_DEBUG > 0
 514                 opts &= ~MTX_RECURSE;
 515 #endif
 516                 m->mtx_recurse++;
 517                 atomic_set_ptr(&m->mtx_lock, MTX_RECURSED);
 518                 if (LOCK_LOG_TEST(&m->lock_object, opts))
 519                         CTR1(KTR_LOCK, "_mtx_lock_sleep: %p recursing", m);
 520                 return;
 521         }
 522 #if LOCK_DEBUG > 0
 523         opts &= ~MTX_RECURSE;
 524 #endif
 525
 526 #ifdef HWPMC_HOOKS
 527         PMC_SOFT_CALL( , , lock, failed);
 528 #endif
 529         lock_profile_obtain_lock_failed(&m->lock_object,
 530                     &contested, &waittime);
 531         if (LOCK_LOG_TEST(&m->lock_object, opts))
 532                 CTR4(KTR_LOCK,
 533                     "_mtx_lock_sleep: %s contested (lock=%p) at %s:%d",
 534                     m->lock_object.lo_name, (void *)m->mtx_lock, file, line);
 535 #ifdef LOCK_PROFILING
 536         doing_lockprof = 1;
 537 #elif defined(KDTRACE_HOOKS)
 538         doing_lockprof = lockstat_enabled;
 539         if (__predict_false(doing_lockprof))
 540                 all_time -= lockstat_nsecs(&m->lock_object);
 541 #endif
 542
 543         for (;;) {
 544                 if (v == MTX_UNOWNED) {
 545                         if (_mtx_obtain_lock_fetch(m, &v, tid))
 546                                 break;
 547                         continue;
 548                 }
 549 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 550                 lda.spin_cnt++;
 551 #endif
 552 #ifdef ADAPTIVE_MUTEXES
 553                 /*
 554                  * If the owner is running on another CPU, spin until the
 555                  * owner stops running or the state of the lock changes.
 556                  */
 557                 owner = lv_mtx_owner(v);
 558                 if (TD_IS_RUNNING(owner)) {
 559                         if (LOCK_LOG_TEST(&m->lock_object, 0))
 560                                 CTR3(KTR_LOCK,
 561                                     "%s: spinning on %p held by %p",
 562                                     __func__, m, owner);
 563                         KTR_STATE1(KTR_SCHED, "thread",
 564                             sched_tdname((struct thread *)tid),
 565                             "spinning", "lockname:\"%s\"",
 566                             m->lock_object.lo_name);
 567                         do {
 568                                 lock_delay(&lda);
 569                                 v = MTX_READ_VALUE(m);
 570                                 owner = lv_mtx_owner(v);
 571                         } while (v != MTX_UNOWNED && TD_IS_RUNNING(owner));
 572                         KTR_STATE0(KTR_SCHED, "thread",
 573                             sched_tdname((struct thread *)tid),
 574                             "running");
 575                         continue;
 576                 }
 577 #endif
 578
 579                 ts = turnstile_trywait(&m->lock_object);
 580                 v = MTX_READ_VALUE(m);
 581
 582                 /*
 583                  * Check if the lock has been released while spinning for
 584                  * the turnstile chain lock.
 585                  */
 586                 if (v == MTX_UNOWNED) {
 587                         turnstile_cancel(ts);
 588                         continue;
 589                 }
 590
 591 #ifdef ADAPTIVE_MUTEXES
 592                 /*
 593                  * The current lock owner might have started executing
 594                  * on another CPU (or the lock could have changed
 595                  * owners) while we were waiting on the turnstile
 596                  * chain lock.  If so, drop the turnstile lock and try
 597                  * again.
 598                  */
 599                 owner = lv_mtx_owner(v);
 600                 if (TD_IS_RUNNING(owner)) {
 601                         turnstile_cancel(ts);
 602                         continue;
 603                 }
 604 #endif
 605
 606                 /*
 607                  * If the mutex isn't already contested and a failure occurs
 608                  * setting the contested bit, the mutex was either released
 609                  * or the state of the MTX_RECURSED bit changed.
 610                  */
 611                 if ((v & MTX_CONTESTED) == 0 &&
 612                     !atomic_cmpset_ptr(&m->mtx_lock, v, v | MTX_CONTESTED)) {
 613                         turnstile_cancel(ts);
 614                         v = MTX_READ_VALUE(m);
 615                         continue;
 616                 }
 617
 618                 /*
 619                  * We definitely must sleep for this lock.
 620                  */
 621                 mtx_assert(m, MA_NOTOWNED);
 622
 623 #ifdef KTR
 624                 if (!cont_logged) {
 625                         CTR6(KTR_CONTENTION,
 626                             "contention: %p at %s:%d wants %s, taken by %s:%d",
 627                             (void *)tid, file, line, m->lock_object.lo_name,
 628                             WITNESS_FILE(&m->lock_object),
 629                             WITNESS_LINE(&m->lock_object));
 630                         cont_logged = 1;
 631                 }
 632 #endif
 633
 634                 /*
 635                  * Block on the turnstile.
 636                  */
 637 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 638                 sleep_time -= lockstat_nsecs(&m->lock_object);
 639 #endif
 640 #ifndef ADAPTIVE_MUTEXES
 641                 owner = mtx_owner(m);
 642 #endif
 643                 MPASS(owner == mtx_owner(m));
 644                 turnstile_wait(ts, owner, TS_EXCLUSIVE_QUEUE);
 645 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 646                 sleep_time += lockstat_nsecs(&m->lock_object);
 647                 sleep_cnt++;
 648 #endif
 649                 v = MTX_READ_VALUE(m);
 650         }
 651 #ifdef KTR
 652         if (cont_logged) {
 653                 CTR4(KTR_CONTENTION,
 654                     "contention end: %s acquired by %p at %s:%d",
 655                     m->lock_object.lo_name, (void *)tid, file, line);
 656         }
 657 #endif
 658 #if defined(KDTRACE_HOOKS) || defined(LOCK_PROFILING)
 659         if (__predict_true(!doing_lockprof))
 660                 return;
 661 #endif
 662 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 663         all_time += lockstat_nsecs(&m->lock_object);
 664 #endif
 665         LOCKSTAT_PROFILE_OBTAIN_LOCK_SUCCESS(adaptive__acquire, m, contested,
 666             waittime, file, line);
 667 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 668         if (sleep_time)
 669                 LOCKSTAT_RECORD1(adaptive__block, m, sleep_time);
 670
 671         /*
 672          * Only record the loops spinning and not sleeping.
 673          */
 674         if (lda.spin_cnt > sleep_cnt)
 675                 LOCKSTAT_RECORD1(adaptive__spin, m, all_time - sleep_time);
 676 #endif
 677 }
 678
 679 #ifdef SMP
 680 /*
 681  * _mtx_lock_spin_cookie: the tougher part of acquiring an MTX_SPIN lock.
 682  *
 683  * This is only called if we need to actually spin for the lock. Recursion
 684  * is handled inline.
 685  */
 686 #if LOCK_DEBUG > 0
 687 void
 688 _mtx_lock_spin_cookie(volatile uintptr_t *c, uintptr_t v, int opts,
 689     const char *file, int line)
 690 #else
 691 void
 692 _mtx_lock_spin_cookie(volatile uintptr_t *c, uintptr_t v)
 693 #endif
 694 {
 695         struct mtx *m;
 696         struct lock_delay_arg lda;
 697         uintptr_t tid;
 698 #ifdef LOCK_PROFILING
 699         int contested = 0;
 700         uint64_t waittime = 0;
 701 #endif
 702 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 703         int64_t spin_time = 0;
 704 #endif
 705 #if defined(KDTRACE_HOOKS) || defined(LOCK_PROFILING)
 706         int doing_lockprof;
 707 #endif
 708
 709         tid = (uintptr_t)curthread;
 710         m = mtxlock2mtx(c);
 711
 712         if (__predict_false(v == MTX_UNOWNED))
 713                 v = MTX_READ_VALUE(m);
 714
 715         if (__predict_false(v == tid)) {
 716                 m->mtx_recurse++;
 717                 return;
 718         }
 719
 720         if (SCHEDULER_STOPPED())
 721                 return;
 722
 723         lock_delay_arg_init(&lda, &mtx_spin_delay);
 724
 725         if (LOCK_LOG_TEST(&m->lock_object, opts))
 726                 CTR1(KTR_LOCK, "_mtx_lock_spin: %p spinning", m);
 727         KTR_STATE1(KTR_SCHED, "thread", sched_tdname((struct thread *)tid),
 728             "spinning", "lockname:\"%s\"", m->lock_object.lo_name);
 729
 730 #ifdef HWPMC_HOOKS
 731         PMC_SOFT_CALL( , , lock, failed);
 732 #endif
 733         lock_profile_obtain_lock_failed(&m->lock_object, &contested, &waittime);
 734 #ifdef LOCK_PROFILING
 735         doing_lockprof = 1;
 736 #elif defined(KDTRACE_HOOKS)
 737         doing_lockprof = lockstat_enabled;
 738         if (__predict_false(doing_lockprof))
 739                 spin_time -= lockstat_nsecs(&m->lock_object);
 740 #endif
 741         for (;;) {
 742                 if (v == MTX_UNOWNED) {
 743                         if (_mtx_obtain_lock_fetch(m, &v, tid))
 744                                 break;
 745                         continue;
 746                 }
 747                 /* Give interrupts a chance while we spin. */
 748                 spinlock_exit();
 749                 do {
 750                         if (__predict_true(lda.spin_cnt < 10000000)) {
 751                                 lock_delay(&lda);
 752                         } else {
 753                                 _mtx_lock_indefinite_check(m, &lda);
 754                         }
 755                         v = MTX_READ_VALUE(m);
 756                 } while (v != MTX_UNOWNED);
 757                 spinlock_enter();
 758         }
 759
 760         if (LOCK_LOG_TEST(&m->lock_object, opts))
 761                 CTR1(KTR_LOCK, "_mtx_lock_spin: %p spin done", m);
 762         KTR_STATE0(KTR_SCHED, "thread", sched_tdname((struct thread *)tid),
 763             "running");
 764
 765 #if defined(KDTRACE_HOOKS) || defined(LOCK_PROFILING)
 766         if (__predict_true(!doing_lockprof))
 767                 return;
 768 #endif
 769 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 770         spin_time += lockstat_nsecs(&m->lock_object);
 771 #endif
 772         LOCKSTAT_PROFILE_OBTAIN_LOCK_SUCCESS(spin__acquire, m,
 773             contested, waittime, file, line);
 774 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 775         if (lda.spin_cnt != 0)
 776                 LOCKSTAT_RECORD1(spin__spin, m, spin_time);
 777 #endif
 778 }
 779 #endif /* SMP */
 780
 781 #ifdef INVARIANTS
 782 static void
 783 thread_lock_validate(struct mtx *m, int opts, const char *file, int line)
 784 {
 785
 786         KASSERT(m->mtx_lock != MTX_DESTROYED,
 787             ("thread_lock() of destroyed mutex @ %s:%d", file, line));
 788         KASSERT(LOCK_CLASS(&m->lock_object) == &lock_class_mtx_spin,
 789             ("thread_lock() of sleep mutex %s @ %s:%d",
 790             m->lock_object.lo_name, file, line));
 791         if (mtx_owned(m))
 792                 KASSERT((m->lock_object.lo_flags & LO_RECURSABLE) != 0,
 793                     ("thread_lock: recursed on non-recursive mutex %s @ %s:%d\n",
 794                     m->lock_object.lo_name, file, line));
 795         WITNESS_CHECKORDER(&m->lock_object,
 796             opts | LOP_NEWORDER | LOP_EXCLUSIVE, file, line, NULL);
 797 }
 798 #else
 799 #define thread_lock_validate(m, opts, file, line) do { } while (0)
 800 #endif
 801
 802 #ifndef LOCK_PROFILING
 803 #if LOCK_DEBUG > 0
 804 void
 805 _thread_lock(struct thread *td, int opts, const char *file, int line)
 806 #else
 807 void
 808 _thread_lock(struct thread *td)
 809 #endif
 810 {
 811         struct mtx *m;
 812         uintptr_t tid, v;
 813
 814         tid = (uintptr_t)curthread;
 815
 816         if (__predict_false(LOCKSTAT_PROFILE_ENABLED(spin__acquire)))
 817                 goto slowpath_noirq;
 818         spinlock_enter();
 819         m = td->td_lock;
 820         thread_lock_validate(m, 0, file, line);
 821         v = MTX_READ_VALUE(m);
 822         if (__predict_true(v == MTX_UNOWNED)) {
 823                 if (__predict_false(!_mtx_obtain_lock(m, tid)))
 824                         goto slowpath_unlocked;
 825         } else if (v == tid) {
 826                 m->mtx_recurse++;
 827         } else
 828                 goto slowpath_unlocked;
 829         if (__predict_true(m == td->td_lock)) {
 830                 WITNESS_LOCK(&m->lock_object, LOP_EXCLUSIVE, file, line);
 831                 return;
 832         }
 833         if (m->mtx_recurse != 0)
 834                 m->mtx_recurse--;
 835         else
 836                 _mtx_release_lock_quick(m);
 837 slowpath_unlocked:
 838         spinlock_exit();
 839 slowpath_noirq:
 840 #if LOCK_DEBUG > 0
 841         thread_lock_flags_(td, opts, file, line);
 842 #else
 843         thread_lock_flags_(td, 0, 0, 0);
 844 #endif
 845 }
 846 #endif
 847
 848 void
 849 thread_lock_flags_(struct thread *td, int opts, const char *file, int line)
 850 {
 851         struct mtx *m;
 852         uintptr_t tid, v;
 853         struct lock_delay_arg lda;
 854 #ifdef LOCK_PROFILING
 855         int contested = 0;
 856         uint64_t waittime = 0;
 857 #endif
 858 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 859         int64_t spin_time = 0;
 860 #endif
 861 #if defined(KDTRACE_HOOKS) || defined(LOCK_PROFILING)
 862         int doing_lockprof = 1;
 863 #endif
 864
 865         tid = (uintptr_t)curthread;
 866
 867         if (SCHEDULER_STOPPED()) {
 868                 /*
 869                  * Ensure that spinlock sections are balanced even when the
 870                  * scheduler is stopped, since we may otherwise inadvertently
 871                  * re-enable interrupts while dumping core.
 872                  */
 873                 spinlock_enter();
 874                 return;
 875         }
 876
 877         lock_delay_arg_init(&lda, &mtx_spin_delay);
 878
 879 #ifdef HWPMC_HOOKS
 880         PMC_SOFT_CALL( , , lock, failed);
 881 #endif
 882
 883 #ifdef LOCK_PROFILING
 884         doing_lockprof = 1;
 885 #elif defined(KDTRACE_HOOKS)
 886         doing_lockprof = lockstat_enabled;
 887         if (__predict_false(doing_lockprof))
 888                 spin_time -= lockstat_nsecs(&td->td_lock->lock_object);
 889 #endif
 890         for (;;) {
 891 retry:
 892                 spinlock_enter();
 893                 m = td->td_lock;
 894                 thread_lock_validate(m, opts, file, line);
 895                 v = MTX_READ_VALUE(m);
 896                 for (;;) {
 897                         if (v == MTX_UNOWNED) {
 898                                 if (_mtx_obtain_lock_fetch(m, &v, tid))
 899                                         break;
 900                                 continue;
 901                         }
 902                         if (v == tid) {
 903                                 m->mtx_recurse++;
 904                                 break;
 905                         }
 906                         lock_profile_obtain_lock_failed(&m->lock_object,
 907                             &contested, &waittime);
 908                         /* Give interrupts a chance while we spin. */
 909                         spinlock_exit();
 910                         do {
 911                                 if (__predict_true(lda.spin_cnt < 10000000)) {
 912                                         lock_delay(&lda);
 913                                 } else {
 914                                         _mtx_lock_indefinite_check(m, &lda);
 915                                 }
 916                                 if (m != td->td_lock)
 917                                         goto retry;
 918                                 v = MTX_READ_VALUE(m);
 919                         } while (v != MTX_UNOWNED);
 920                         spinlock_enter();
 921                 }
 922                 if (m == td->td_lock)
 923                         break;
 924                 __mtx_unlock_spin(m);   /* does spinlock_exit() */
 925         }
 926         LOCK_LOG_LOCK("LOCK", &m->lock_object, opts, m->mtx_recurse, file,
 927             line);
 928         WITNESS_LOCK(&m->lock_object, opts | LOP_EXCLUSIVE, file, line);
 929
 930 #if defined(KDTRACE_HOOKS) || defined(LOCK_PROFILING)
 931         if (__predict_true(!doing_lockprof))
 932                 return;
 933 #endif
 934 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 935         spin_time += lockstat_nsecs(&m->lock_object);
 936 #endif
 937         if (m->mtx_recurse == 0)
 938                 LOCKSTAT_PROFILE_OBTAIN_LOCK_SUCCESS(spin__acquire, m,
 939                     contested, waittime, file, line);
 940 #ifdef KDTRACE_HOOKS
 941         if (lda.spin_cnt != 0)
 942                 LOCKSTAT_RECORD1(thread__spin, m, spin_time);
 943 #endif
 944 }
 945
 946 struct mtx *
 947 thread_lock_block(struct thread *td)
 948 {
 949         struct mtx *lock;
 950
 951         THREAD_LOCK_ASSERT(td, MA_OWNED);
 952         lock = td->td_lock;
 953         td->td_lock = &blocked_lock;
 954         mtx_unlock_spin(lock);
 955
 956         return (lock);
 957 }
 958
 959 void
 960 thread_lock_unblock(struct thread *td, struct mtx *new)
 961 {
 962         mtx_assert(new, MA_OWNED);
 963         MPASS(td->td_lock == &blocked_lock);
 964         atomic_store_rel_ptr((volatile void *)&td->td_lock, (uintptr_t)new);
 965 }
 966
 967 void
 968 thread_lock_set(struct thread *td, struct mtx *new)
 969 {
 970         struct mtx *lock;
 971
 972         mtx_assert(new, MA_OWNED);
 973         THREAD_LOCK_ASSERT(td, MA_OWNED);
 974         lock = td->td_lock;
 975         td->td_lock = new;
 976         mtx_unlock_spin(lock);
 977 }
 978
 979 /*
 980  * __mtx_unlock_sleep: the tougher part of releasing an MTX_DEF lock.
 981  *
 982  * We are only called here if the lock is recursed, contested (i.e. we
 983  * need to wake up a blocked thread) or lockstat probe is active.
 984  */
 985 #if LOCK_DEBUG > 0
 986 void
 987 __mtx_unlock_sleep(volatile uintptr_t *c, uintptr_t v, int opts,
 988     const char *file, int line)
 989 #else
 990 void
 991 __mtx_unlock_sleep(volatile uintptr_t *c, uintptr_t v)
 992 #endif
 993 {
 994         struct mtx *m;
 995         struct turnstile *ts;
 996         uintptr_t tid;
 997
 998         if (SCHEDULER_STOPPED())
 999                 return;
1000
1001         tid = (uintptr_t)curthread;
1002         m = mtxlock2mtx(c);
1003
1004         if (__predict_false(v == tid))
1005                 v = MTX_READ_VALUE(m);
1006
1007         if (__predict_false(v & MTX_RECURSED)) {
1008                 if (--(m->mtx_recurse) == 0)
1009                         atomic_clear_ptr(&m->mtx_lock, MTX_RECURSED);
1010                 if (LOCK_LOG_TEST(&m->lock_object, opts))
1011                         CTR1(KTR_LOCK, "_mtx_unlock_sleep: %p unrecurse", m);
1012                 return;
1013         }
1014
1015         LOCKSTAT_PROFILE_RELEASE_LOCK(adaptive__release, m);
1016         if (v == tid && _mtx_release_lock(m, tid))
1017                 return;
1018
1019         /*
1020          * We have to lock the chain before the turnstile so this turnstile
1021          * can be removed from the hash list if it is empty.
1022          */
1023         turnstile_chain_lock(&m->lock_object);
1024         _mtx_release_lock_quick(m);
1025         ts = turnstile_lookup(&m->lock_object);
1026         MPASS(ts != NULL);
1027         if (LOCK_LOG_TEST(&m->lock_object, opts))
1028                 CTR1(KTR_LOCK, "_mtx_unlock_sleep: %p contested", m);
1029         turnstile_broadcast(ts, TS_EXCLUSIVE_QUEUE);
1030
1031         /*
1032          * This turnstile is now no longer associated with the mutex.  We can
1033          * unlock the chain lock so a new turnstile may take it's place.
1034          */
1035         turnstile_unpend(ts, TS_EXCLUSIVE_LOCK);
1036         turnstile_chain_unlock(&m->lock_object);
1037 }
1038
1039 /*
1040  * All the unlocking of MTX_SPIN locks is done inline.
1041  * See the __mtx_unlock_spin() macro for the details.
1042  */
1043
1044 /*
1045  * The backing function for the INVARIANTS-enabled mtx_assert()
1046  */
1047 #ifdef INVARIANT_SUPPORT
1048 void
1049 __mtx_assert(const volatile uintptr_t *c, int what, const char *file, int line)
1050 {
1051         const struct mtx *m;
1052
1053         if (panicstr != NULL || dumping || SCHEDULER_STOPPED())
1054                 return;
1055
1056         m = mtxlock2mtx(c);
1057
1058         switch (what) {
1059         case MA_OWNED:
1060         case MA_OWNED | MA_RECURSED:
1061         case MA_OWNED | MA_NOTRECURSED:
1062                 if (!mtx_owned(m))
1063                         panic("mutex %s not owned at %s:%d",
1064                             m->lock_object.lo_name, file, line);
1065                 if (mtx_recursed(m)) {
1066                         if ((what & MA_NOTRECURSED) != 0)
1067                                 panic("mutex %s recursed at %s:%d",
1068                                     m->lock_object.lo_name, file, line);
1069                 } else if ((what & MA_RECURSED) != 0) {
1070                         panic("mutex %s unrecursed at %s:%d",
1071                             m->lock_object.lo_name, file, line);
1072                 }
1073                 break;
1074         case MA_NOTOWNED:
1075                 if (mtx_owned(m))
1076                         panic("mutex %s owned at %s:%d",
1077                             m->lock_object.lo_name, file, line);
1078                 break;
1079         default:
1080                 panic("unknown mtx_assert at %s:%d", file, line);
1081         }
1082 }
1083 #endif
1084
1085 /*
1086  * General init routine used by the MTX_SYSINIT() macro.
1087  */
1088 void
1089 mtx_sysinit(void *arg)
1090 {
1091         struct mtx_args *margs = arg;
1092
1093         mtx_init((struct mtx *)margs->ma_mtx, margs->ma_desc, NULL,
1094             margs->ma_opts);
1095 }
1096
1097 /*
1098  * Mutex initialization routine; initialize lock `m' of type contained in
1099  * `opts' with options contained in `opts' and name `name.'  The optional
1100  * lock type `type' is used as a general lock category name for use with
1101  * witness.
1102  */
1103 void
1104 _mtx_init(volatile uintptr_t *c, const char *name, const char *type, int opts)
1105 {
1106         struct mtx *m;
1107         struct lock_class *class;
1108         int flags;
1109
1110         m = mtxlock2mtx(c);
1111
1112         MPASS((opts & ~(MTX_SPIN | MTX_QUIET | MTX_RECURSE |
1113             MTX_NOWITNESS | MTX_DUPOK | MTX_NOPROFILE | MTX_NEW)) == 0);
1114         ASSERT_ATOMIC_LOAD_PTR(m->mtx_lock,
1115             ("%s: mtx_lock not aligned for %s: %p", __func__, name,
1116             &m->mtx_lock));
1117
1118         /* Determine lock class and lock flags. */
1119         if (opts & MTX_SPIN)
1120                 class = &lock_class_mtx_spin;
1121         else
1122                 class = &lock_class_mtx_sleep;
1123         flags = 0;
1124         if (opts & MTX_QUIET)
1125                 flags |= LO_QUIET;
1126         if (opts & MTX_RECURSE)
1127                 flags |= LO_RECURSABLE;
1128         if ((opts & MTX_NOWITNESS) == 0)
1129                 flags |= LO_WITNESS;
1130         if (opts & MTX_DUPOK)
1131                 flags |= LO_DUPOK;
1132         if (opts & MTX_NOPROFILE)
1133                 flags |= LO_NOPROFILE;
1134         if (opts & MTX_NEW)
1135                 flags |= LO_NEW;
1136
1137         /* Initialize mutex. */
1138         lock_init(&m->lock_object, class, name, type, flags);
1139
1140         m->mtx_lock = MTX_UNOWNED;
1141         m->mtx_recurse = 0;
1142 }
1143
1144 /*
1145  * Remove lock `m' from all_mtx queue.  We don't allow MTX_QUIET to be
1146  * passed in as a flag here because if the corresponding mtx_init() was
1147  * called with MTX_QUIET set, then it will already be set in the mutex's
1148  * flags.
1149  */
1150 void
1151 _mtx_destroy(volatile uintptr_t *c)
1152 {
1153         struct mtx *m;
1154
1155         m = mtxlock2mtx(c);
1156
1157         if (!mtx_owned(m))
1158                 MPASS(mtx_unowned(m));
1159         else {
1160                 MPASS((m->mtx_lock & (MTX_RECURSED|MTX_CONTESTED)) == 0);
1161
1162                 /* Perform the non-mtx related part of mtx_unlock_spin(). */
1163                 if (LOCK_CLASS(&m->lock_object) == &lock_class_mtx_spin)
1164                         spinlock_exit();
1165                 else
1166                         TD_LOCKS_DEC(curthread);
1167
1168                 lock_profile_release_lock(&m->lock_object);
1169                 /* Tell witness this isn't locked to make it happy. */
1170                 WITNESS_UNLOCK(&m->lock_object, LOP_EXCLUSIVE, __FILE__,
1171                     __LINE__);
1172         }
1173
1174         m->mtx_lock = MTX_DESTROYED;
1175         lock_destroy(&m->lock_object);
1176 }
1177
1178 /*
1179  * Intialize the mutex code and system mutexes.  This is called from the MD
1180  * startup code prior to mi_startup().  The per-CPU data space needs to be
1181  * setup before this is called.
1182  */
1183 void
1184 mutex_init(void)
1185 {
1186
1187         /* Setup turnstiles so that sleep mutexes work. */
1188         init_turnstiles();
1189
1190         /*
1191          * Initialize mutexes.
1192          */
1193         mtx_init(&Giant, "Giant", NULL, MTX_DEF | MTX_RECURSE);
1194         mtx_init(&blocked_lock, "blocked lock", NULL, MTX_SPIN);
1195         blocked_lock.mtx_lock = 0xdeadc0de;     /* Always blocked. */
1196         mtx_init(&proc0.p_mtx, "process lock", NULL, MTX_DEF | MTX_DUPOK);
1197         mtx_init(&proc0.p_slock, "process slock", NULL, MTX_SPIN);
1198         mtx_init(&proc0.p_statmtx, "pstatl", NULL, MTX_SPIN);
1199         mtx_init(&proc0.p_itimmtx, "pitiml", NULL, MTX_SPIN);
1200         mtx_init(&proc0.p_profmtx, "pprofl", NULL, MTX_SPIN);
1201         mtx_init(&devmtx, "cdev", NULL, MTX_DEF);
1202         mtx_lock(&Giant);
1203 }
1204
1205 static void __noinline
1206 _mtx_lock_indefinite_check(struct mtx *m, struct lock_delay_arg *ldap)
1207 {
1208         struct thread *td;
1209
1210         ldap->spin_cnt++;
1211         if (ldap->spin_cnt < 60000000 || kdb_active || panicstr != NULL)
1212                 DELAY(1);
1213         else {
1214                 td = mtx_owner(m);
1215
1216                 /* If the mutex is unlocked, try again. */
1217                 if (td == NULL)
1218                         return;
1219
1220                 printf( "spin lock %p (%s) held by %p (tid %d) too long\n",
1221                     m, m->lock_object.lo_name, td, td->td_tid);
1222 #ifdef WITNESS
1223                 witness_display_spinlock(&m->lock_object, td, printf);
1224 #endif
1225                 panic("spin lock held too long");
1226         }
1227         cpu_spinwait();
1228 }
1229
1230 #ifdef DDB
1231 void
1232 db_show_mtx(const struct lock_object *lock)
1233 {
1234         struct thread *td;
1235         const struct mtx *m;
1236
1237         m = (const struct mtx *)lock;
1238
1239         db_printf(" flags: {");
1240         if (LOCK_CLASS(lock) == &lock_class_mtx_spin)
1241                 db_printf("SPIN");
1242         else
1243                 db_printf("DEF");
1244         if (m->lock_object.lo_flags & LO_RECURSABLE)
1245                 db_printf(", RECURSE");
1246         if (m->lock_object.lo_flags & LO_DUPOK)
1247                 db_printf(", DUPOK");
1248         db_printf("}\n");
1249         db_printf(" state: {");
1250         if (mtx_unowned(m))
1251                 db_printf("UNOWNED");
1252         else if (mtx_destroyed(m))
1253                 db_printf("DESTROYED");
1254         else {
1255                 db_printf("OWNED");
1256                 if (m->mtx_lock & MTX_CONTESTED)
1257                         db_printf(", CONTESTED");
1258                 if (m->mtx_lock & MTX_RECURSED)
1259                         db_printf(", RECURSED");
1260         }
1261         db_printf("}\n");
1262         if (!mtx_unowned(m) && !mtx_destroyed(m)) {
1263                 td = mtx_owner(m);
1264                 db_printf(" owner: %p (tid %d, pid %d, \"%s\")\n", td,
1265                     td->td_tid, td->td_proc->p_pid, td->td_name);
1266                 if (mtx_recursed(m))
1267                         db_printf(" recursed: %d\n", m->mtx_recurse);
1268         }
1269 }
1270 #endif