sys/platform/vkernel/platform/cothread.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2008 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  *
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *    the documentation and/or other materials provided with the
  16  *    distribution.
  17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *    from this software without specific, prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  * $DragonFly: src/sys/platform/vkernel/platform/cothread.c,v 1.3 2008/05/07 17:19:47 dillon Exp $
  35  */
  36 /*
  37  * Provides the vkernel with an asynchronous I/O mechanism using pthreads
  38  * which operates outside the cpu abstraction.  Cothreads are intended to
  39  * operate like DMA engines and may ONLY make libc and cothread_*() calls.
  40  * The cothread may NOT call into the vkernel since abstractions like
  41  * 'mycpu' do not exist for it.
  42  */
  43
  44 #include <sys/interrupt.h>
  45 #include <sys/kernel.h>
  46 #include <sys/memrange.h>
  47 #include <sys/tls.h>
  48 #include <sys/types.h>
  49
  50 #include <vm/vm_extern.h>
  51 #include <vm/vm_kern.h>
  52 #include <vm/vm_object.h>
  53 #include <vm/vm_page.h>
  54
  55 #include <machine/cpu.h>
  56 #include <machine/cpufunc.h>
  57 #include <machine/globaldata.h>
  58 #include <machine/md_var.h>
  59 #include <machine/pmap.h>
  60 #include <machine/smp.h>
  61 #include <machine/tls.h>
  62 #include <machine/cothread.h>
  63
  64 #include <unistd.h>
  65 #include <pthread.h>
  66 #include <signal.h>
  67 #include <stdio.h>
  68
  69 static void cothread_thread(void *arg);
  70
  71 /*
  72  * Create a co-processor thread for a virtual kernel.  This thread operates
  73  * outside of the virtual kernel cpu abstraction and may only make direct
  74  * cothread and libc calls.
  75  */
  76 cothread_t
  77 cothread_create(void (*thr_func)(cothread_t cotd),
  78                 void (*thr_intr)(cothread_t cotd),
  79                 void *arg, const char *name)
  80 {
  81         cothread_t cotd;
  82
  83         cotd = kmalloc(sizeof(*cotd), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
  84         cotd->thr_intr = thr_intr;
  85         cotd->thr_func = thr_func;
  86         cotd->arg = arg;
  87         pthread_mutex_init(&cotd->mutex, NULL);
  88         pthread_cond_init(&cotd->cond, NULL);
  89
  90         cotd->pintr = pthread_self();
  91
  92         register_int(1, (void *)thr_intr, cotd, name, NULL, 0);
  93
  94         /*
  95          * The vkernel's cpu_disable_intr() masks signals.  We don't want
  96          * our coprocessor thread taking any unix signals :-)
  97          */
  98         cpu_mask_all_signals();
  99         pthread_create(&cotd->pthr, NULL, (void *)cothread_thread, cotd);
 100         cpu_unmask_all_signals();
 101         return(cotd);
 102 }
 103
 104 static void
 105 cothread_thread(void *arg)
 106 {
 107         cothread_t cotd = arg;
 108         int dummy = 0;
 109
 110         cpu_mask_all_signals(); /* XXX remove me? should already be masked */
 111         /*
 112          * %fs (aka mycpu) is illegal in cothreads.   Note that %fs is used
 113          * by pthreads.
 114          */
 115         tls_set_fs(&dummy, sizeof(dummy));
 116         cotd->thr_func(cotd);
 117 }
 118
 119 /*
 120  * Called by the cothread to generate an interrupt back to the vkernel.
 121  */
 122 void
 123 cothread_intr(cothread_t cotd)
 124 {
 125         pthread_kill(cotd->pintr, SIGIO);
 126 }
 127
 128 /*
 129  * Called by the vkernel to wakeup a cothread.
 130  */
 131 void
 132 cothread_signal(cothread_t cotd)
 133 {
 134         pthread_cond_signal(&cotd->cond);
 135 }
 136
 137 /*
 138  * Called by the cothread to wait for the vkernel to call cothread_signal().
 139  */
 140 void
 141 cothread_wait(cothread_t cotd)
 142 {
 143         pthread_cond_wait(&cotd->cond, &cotd->mutex);
 144 }
 145
 146 void
 147 cothread_lock(cothread_t cotd)
 148 {
 149         pthread_mutex_lock(&cotd->mutex);
 150 }
 151
 152 void
 153 cothread_unlock(cothread_t cotd)
 154 {
 155         pthread_mutex_unlock(&cotd->mutex);
 156 }
 157