lib/libthr/thread/thr_kern.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2005 David Xu <davidxu@freebsd.org>
   3  * Copyright (C) 2003 Daniel M. Eischen <deischen@freebsd.org>
   4  * 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 unmodified, this list of conditions, and the following
  11  *    disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  17  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  18  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  19  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  20  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  21  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  22  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  23  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  24  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  25  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  *
  27  * $FreeBSD$
  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 int
  54 _thr_setthreaded(int threaded)
  55 {
  56         if (((threaded == 0) ^ (__isthreaded == 0)) == 0)
  57                 return (0);
  58
  59         __isthreaded = threaded;
  60         if (threaded != 0) {
  61                 _thr_rtld_init();
  62         } else {
  63                 _thr_rtld_fini();
  64         }
  65         return (0);
  66 }
  67
  68 void
  69 _thr_assert_lock_level()
  70 {
  71         PANIC("locklevel <= 0");
  72 }
  73
  74 int
  75 _rtp_to_schedparam(const struct rtprio *rtp, int *policy,
  76         struct sched_param *param)
  77 {
  78         switch(rtp->type) {
  79         case RTP_PRIO_REALTIME:
  80                 *policy = SCHED_RR;
  81                 param->sched_priority = RTP_PRIO_MAX - rtp->prio;
  82                 break;
  83         case RTP_PRIO_FIFO:
  84                 *policy = SCHED_FIFO;
  85                 param->sched_priority = RTP_PRIO_MAX - rtp->prio;
  86                 break;
  87         default:
  88                 *policy = SCHED_OTHER;
  89                 param->sched_priority = 0;
  90                 break;
  91         }
  92         return (0);
  93 }
  94
  95 int
  96 _schedparam_to_rtp(int policy, const struct sched_param *param,
  97         struct rtprio *rtp)
  98 {
  99         switch(policy) {
 100         case SCHED_RR:
 101                 rtp->type = RTP_PRIO_REALTIME;
 102                 rtp->prio = RTP_PRIO_MAX - param->sched_priority;
 103                 break;
 104         case SCHED_FIFO:
 105                 rtp->type = RTP_PRIO_FIFO;
 106                 rtp->prio = RTP_PRIO_MAX - param->sched_priority;
 107                 break;
 108         case SCHED_OTHER:
 109         default:
 110                 rtp->type = RTP_PRIO_NORMAL;
 111                 rtp->prio = 0;
 112                 break;
 113         }
 114         return (0);
 115 }
 116
 117 int
 118 _thr_getscheduler(lwpid_t lwpid, int *policy, struct sched_param *param)
 119 {
 120         struct rtprio rtp;
 121         int ret;
 122
 123         ret = rtprio_thread(RTP_LOOKUP, lwpid, &rtp);
 124         if (ret == -1)
 125                 return (ret);
 126         _rtp_to_schedparam(&rtp, policy, param);
 127         return (0);
 128 }
 129
 130 int
 131 _thr_setscheduler(lwpid_t lwpid, int policy, const struct sched_param *param)
 132 {
 133         struct rtprio rtp;
 134
 135         _schedparam_to_rtp(policy, param, &rtp);
 136         return (rtprio_thread(RTP_SET, lwpid, &rtp));
 137 }
 138
 139 void
 140 _thr_wake_addr_init(void)
 141 {
 142         _thr_umutex_init(&addr_lock);
 143         wake_addr_head = NULL;
 144 }
 145
 146 /*
 147  * Allocate wake-address, the memory area is never freed after
 148  * allocated, this becauses threads may be referencing it.
 149  */
 150 struct wake_addr *
 151 _thr_alloc_wake_addr(void)
 152 {
 153         struct pthread *curthread;
 154         struct wake_addr *p;
 155
 156         if (_thr_initial == NULL) {
 157                 return &default_wake_addr;
 158         }
 159
 160         curthread = _get_curthread();
 161
 162         THR_LOCK_ACQUIRE(curthread, &addr_lock);
 163         if (wake_addr_head == NULL) {
 164                 unsigned i;
 165                 unsigned pagesize = getpagesize();
 166                 struct wake_addr *pp = (struct wake_addr *)
 167                         mmap(NULL, getpagesize(), PROT_READ|PROT_WRITE,
 168                         MAP_ANON|MAP_PRIVATE, -1, 0);
 169                 for (i = 1; i < pagesize/sizeof(struct wake_addr); ++i)
 170                         pp[i].link = &pp[i+1];
 171                 pp[i-1].link = NULL;
 172                 wake_addr_head = &pp[1];
 173                 p = &pp[0];
 174         } else {
 175                 p = wake_addr_head;
 176                 wake_addr_head = p->link;
 177         }
 178         THR_LOCK_RELEASE(curthread, &addr_lock);
 179         p->value = 0;
 180         return (p);
 181 }
 182
 183 void
 184 _thr_release_wake_addr(struct wake_addr *wa)
 185 {
 186         struct pthread *curthread = _get_curthread();
 187
 188         if (wa == &default_wake_addr)
 189                 return;
 190         THR_LOCK_ACQUIRE(curthread, &addr_lock);
 191         wa->link = wake_addr_head;
 192         wake_addr_head = wa;
 193         THR_LOCK_RELEASE(curthread, &addr_lock);
 194 }
 195
 196 /* Sleep on thread wakeup address */
 197 int
 198 _thr_sleep(struct pthread *curthread, int clockid,
 199         const struct timespec *abstime)
 200 {
 201
 202         curthread->will_sleep = 0;
 203         if (curthread->nwaiter_defer > 0) {
 204                 _thr_wake_all(curthread->defer_waiters,
 205                         curthread->nwaiter_defer);
 206                 curthread->nwaiter_defer = 0;
 207         }
 208
 209         if (curthread->wake_addr->value != 0)
 210                 return (0);
 211
 212         return _thr_umtx_timedwait_uint(&curthread->wake_addr->value, 0,
 213                  clockid, abstime, 0);
 214 }
 215
 216 void
 217 _thr_wake_all(unsigned int *waddrs[], int count)
 218 {
 219         int i;
 220
 221         for (i = 0; i < count; ++i)
 222                 *waddrs[i] = 1;
 223         _umtx_op(waddrs, UMTX_OP_NWAKE_PRIVATE, count, NULL, NULL);
 224 }