lib/libc/sys/tls.2

   1 .\" Copyright (c) 2003,2004 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   2 .\"
   3 .\" This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   4 .\" by David Xu <davidxu@freebsd.org> and Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
   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 .\"
  10 .\" 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12 .\" 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  14 .\"    the documentation and/or other materials provided with the
  15 .\"    distribution.
  16 .\" 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  17 .\"    contributors may be used to endorse or promote products derived
  18 .\"    from this software without specific, prior written permission.
  19 .\"
  20 .\" THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  21 .\" ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  22 .\" LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  23 .\" FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  24 .\" COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  25 .\" INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  26 .\" BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  27 .\" LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  28 .\" AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  29 .\" OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  30 .\" OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31 .\" SUCH DAMAGE.
  32 .\"
  33 .Dd February 21, 2005
  34 .Dt TLS 2
  35 .Os
  36 .Sh NAME
  37 .Nm set_tls_area ,
  38 .Nm get_tls_area
  39 .Nd kernel TLS (thread local storage) support
  40 .Sh LIBRARY
  41 .Lb libc
  42 .Sh SYNOPSIS
  43 .In sys/tls.h
  44 .Ft int
  45 .Fn set_tls_area "int which" "struct tls_info *info" "size_t infosize"
  46 .Ft int
  47 .Fn get_tls_area "int which" "struct tls_info *info" "size_t infosize"
  48 .Sh DESCRIPTION
  49 The
  50 .Fn set_tls_area
  51 system call creates an entry for the TLS facility
  52 .Fa which
  53 representing thread local storage as specified by the
  54 .Fa info
  55 structure.
  56 A descriptor representing the facility is returned, or -1 if an error occurred.
  57 The facility may be cleared by specifying a NULL pointer and an infosize of 0.
  58 The
  59 .Fn get_tls_area
  60 system call retrieves the requested TLS facility.
  61 A descriptor representing the facility is returned, or -1 if an error occurred.
  62 If you simply want the
  63 descriptor you may specify a NULL pointer and an infosize of 0.
  64 .Pp
  65 The returned descriptor and the TLS mechanism is machine-dependent.
  66 On IA32
  67 three global segment descriptors are supported  (0, 1, and 2) and the %gs
  68 load value is returned.
  69 .Pp
  70 The
  71 .Fa tls_info
  72 structure passed to
  73 .Fn set_tls_area
  74 should first be zerod (to remain compatible with future extensions)
  75 and then initialized.
  76 .Bd -literal
  77 struct tls_info {
  78         void    *base;          /* base address of TLS area */
  79         int     size;           /* size of TLS area in bytes */
  80 };
  81 .Ed
  82 .Pp
  83 The actual implementation of the area is machine-dependent.
  84 If the kernel
  85 is unable to accommodate the supplied size it may create a larger area.
  86 If the kernel is unable to accommodate the supplied base address an error
  87 will be returned.
  88 .Sh RETURN VALUES
  89 A return value of 0 is returned on success, -1 on error.
  90 .Sh EXAMPLES
  91 .Bd -literal -compact
  92
  93 /*
  94  * Pseudo example showing how the TLS system calls work on IA32.
  95  */
  96 #include <stdio.h>
  97 #include <unistd.h>
  98 #include <stdlib.h>
  99 #include <errno.h>
 100 #include <sys/tls.h>
 101
 102 int X;
 103
 104 static int getdata(int offset);
 105
 106 int
 107 main(int ac, char **av)
 108 {
 109     int i;
 110     int gs;
 111     struct tls_info info;
 112
 113     info.base = &X;
 114     info.size = sizeof(X);
 115     if ((gs = set_tls_area(0, &info, sizeof(info))) < 0) {
 116         perror("setarea");
 117         exit(1);
 118     }
 119     printf("gs = %04x\en", gs);
 120     __asm __volatile("mov %0,%%gs" : : "g" (gs) );
 121
 122     if (get_tls_area(0, &info, sizeof(info)) < 0) {
 123         perror("getarea");
 124         exit(1);
 125     }
 126     printf("%p/%d\en", info.base, info.size);
 127
 128     X = 1;
 129     printf("should be 1: %d\en", getdata(0));
 130     X = 2;
 131     printf("should be 2: %d\en", getdata(0));
 132
 133     printf("this should fault:\en");
 134     fflush(stdout);
 135     getdata(4);
 136
 137     return(0);
 138 }
 139
 140 static int
 141 getdata(int offset)
 142 {
 143     int rv;
 144     __asm __volatile("movl %%gs:(%0),%%eax; movl %%eax,%1" : "+r" (offset) : "m"
 145  (rv) : "ax");
 146     return (rv);
 147 }
 148
 149 .Ed
 150 .Sh ERRORS
 151 .Bl -tag -width Er
 152 .It Bq Er ERANGE
 153 The specified facility index,
 154 .Fa which ,
 155 is not supported.
 156 .It Bq Er EINVAL
 157 An invalid parameter has been specified.
 158 .It Bq Er ENOENT
 159 (get_tls_area) The specified facility has not been initialized with
 160 .Fn sys_set_tls_area .
 161 .El
 162 .Sh SEE ALSO
 163 .Xr umtx 2
 164 .Sh HISTORY
 165 The
 166 .Fn set_tls_area ,
 167 and
 168 .Fn get_tls_area
 169 function calls first appeared in
 170 .Dx 1.1 .