When a cpu is stopped due to a panic or the debugger, it can be in virtually
[dragonfly.git] / sys / kern / lwkt_thread.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2003,2004 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/kern/lwkt_thread.c,v 1.80 2005/07/20 20:21:28 dillon Exp $
35  */
36
37 /*
38  * Each cpu in a system has its own self-contained light weight kernel
39  * thread scheduler, which means that generally speaking we only need
40  * to use a critical section to avoid problems.  Foreign thread 
41  * scheduling is queued via (async) IPIs.
42  */
43
44 #ifdef _KERNEL
45
46 #include <sys/param.h>
47 #include <sys/systm.h>
48 #include <sys/kernel.h>
49 #include <sys/proc.h>
50 #include <sys/rtprio.h>
51 #include <sys/queue.h>
52 #include <sys/thread2.h>
53 #include <sys/sysctl.h>
54 #include <sys/kthread.h>
55 #include <machine/cpu.h>
56 #include <sys/lock.h>
57 #include <sys/caps.h>
58
59 #include <vm/vm.h>
60 #include <vm/vm_param.h>
61 #include <vm/vm_kern.h>
62 #include <vm/vm_object.h>
63 #include <vm/vm_page.h>
64 #include <vm/vm_map.h>
65 #include <vm/vm_pager.h>
66 #include <vm/vm_extern.h>
67 #include <vm/vm_zone.h>
68
69 #include <machine/stdarg.h>
70 #include <machine/ipl.h>
71 #include <machine/smp.h>
72
73 #else
74
75 #include <sys/stdint.h>
76 #include <libcaps/thread.h>
77 #include <sys/thread.h>
78 #include <sys/msgport.h>
79 #include <sys/errno.h>
80 #include <libcaps/globaldata.h>
81 #include <machine/cpufunc.h>
82 #include <sys/thread2.h>
83 #include <sys/msgport2.h>
84 #include <stdio.h>
85 #include <stdlib.h>
86 #include <string.h>
87 #include <machine/lock.h>
88 #include <machine/atomic.h>
89 #include <machine/cpu.h>
90
91 #endif
92
93 static int untimely_switch = 0;
94 #ifdef  INVARIANTS
95 static int panic_on_cscount = 0;
96 #endif
97 static __int64_t switch_count = 0;
98 static __int64_t preempt_hit = 0;
99 static __int64_t preempt_miss = 0;
100 static __int64_t preempt_weird = 0;
101 static __int64_t token_contention_count = 0;
102 static __int64_t mplock_contention_count = 0;
103
104 #ifdef _KERNEL
105
106 SYSCTL_INT(_lwkt, OID_AUTO, untimely_switch, CTLFLAG_RW, &untimely_switch, 0, "");
107 #ifdef  INVARIANTS
108 SYSCTL_INT(_lwkt, OID_AUTO, panic_on_cscount, CTLFLAG_RW, &panic_on_cscount, 0, "");
109 #endif
110 SYSCTL_QUAD(_lwkt, OID_AUTO, switch_count, CTLFLAG_RW, &switch_count, 0, "");
111 SYSCTL_QUAD(_lwkt, OID_AUTO, preempt_hit, CTLFLAG_RW, &preempt_hit, 0, "");
112 SYSCTL_QUAD(_lwkt, OID_AUTO, preempt_miss, CTLFLAG_RW, &preempt_miss, 0, "");
113 SYSCTL_QUAD(_lwkt, OID_AUTO, preempt_weird, CTLFLAG_RW, &preempt_weird, 0, "");
114 #ifdef  INVARIANTS
115 SYSCTL_QUAD(_lwkt, OID_AUTO, token_contention_count, CTLFLAG_RW,
116         &token_contention_count, 0, "spinning due to token contention");
117 SYSCTL_QUAD(_lwkt, OID_AUTO, mplock_contention_count, CTLFLAG_RW,
118         &mplock_contention_count, 0, "spinning due to MPLOCK contention");
119 #endif
120 #endif
121
122 /*
123  * These helper procedures handle the runq, they can only be called from
124  * within a critical section.
125  *
126  * WARNING!  Prior to SMP being brought up it is possible to enqueue and
127  * dequeue threads belonging to other cpus, so be sure to use td->td_gd
128  * instead of 'mycpu' when referencing the globaldata structure.   Once
129  * SMP live enqueuing and dequeueing only occurs on the current cpu.
130  */
131 static __inline
132 void
133 _lwkt_dequeue(thread_t td)
134 {
135     if (td->td_flags & TDF_RUNQ) {
136         int nq = td->td_pri & TDPRI_MASK;
137         struct globaldata *gd = td->td_gd;
138
139         td->td_flags &= ~TDF_RUNQ;
140         TAILQ_REMOVE(&gd->gd_tdrunq[nq], td, td_threadq);
141         /* runqmask is passively cleaned up by the switcher */
142     }
143 }
144
145 static __inline
146 void
147 _lwkt_enqueue(thread_t td)
148 {
149     if ((td->td_flags & (TDF_RUNQ|TDF_MIGRATING)) == 0) {
150         int nq = td->td_pri & TDPRI_MASK;
151         struct globaldata *gd = td->td_gd;
152
153         td->td_flags |= TDF_RUNQ;
154         TAILQ_INSERT_TAIL(&gd->gd_tdrunq[nq], td, td_threadq);
155         gd->gd_runqmask |= 1 << nq;
156     }
157 }
158
159 /*
160  * Schedule a thread to run.  As the current thread we can always safely
161  * schedule ourselves, and a shortcut procedure is provided for that
162  * function.
163  *
164  * (non-blocking, self contained on a per cpu basis)
165  */
166 void
167 lwkt_schedule_self(thread_t td)
168 {
169     crit_enter_quick(td);
170     KASSERT(td->td_wait == NULL, ("lwkt_schedule_self(): td_wait not NULL!"));
171     KASSERT(td != &td->td_gd->gd_idlethread, ("lwkt_schedule_self(): scheduling gd_idlethread is illegal!"));
172     _lwkt_enqueue(td);
173 #ifdef _KERNEL
174     if (td->td_proc && td->td_proc->p_stat == SSLEEP)
175         panic("SCHED SELF PANIC");
176 #endif
177     crit_exit_quick(td);
178 }
179
180 /*
181  * Deschedule a thread.
182  *
183  * (non-blocking, self contained on a per cpu basis)
184  */
185 void
186 lwkt_deschedule_self(thread_t td)
187 {
188     crit_enter_quick(td);
189     KASSERT(td->td_wait == NULL, ("lwkt_schedule_self(): td_wait not NULL!"));
190     _lwkt_dequeue(td);
191     crit_exit_quick(td);
192 }
193
194 #ifdef _KERNEL
195
196 /*
197  * LWKTs operate on a per-cpu basis
198  *
199  * WARNING!  Called from early boot, 'mycpu' may not work yet.
200  */
201 void
202 lwkt_gdinit(struct globaldata *gd)
203 {
204     int i;
205
206     for (i = 0; i < sizeof(gd->gd_tdrunq)/sizeof(gd->gd_tdrunq[0]); ++i)
207         TAILQ_INIT(&gd->gd_tdrunq[i]);
208     gd->gd_runqmask = 0;
209     TAILQ_INIT(&gd->gd_tdallq);
210 }
211
212 #endif /* _KERNEL */
213
214 /*
215  * Initialize a thread wait structure prior to first use.
216  *
217  * NOTE!  called from low level boot code, we cannot do anything fancy!
218  */
219 void
220 lwkt_wait_init(lwkt_wait_t w)
221 {
222     lwkt_token_init(&w->wa_token);
223     TAILQ_INIT(&w->wa_waitq);
224     w->wa_gen = 0;
225     w->wa_count = 0;
226 }
227
228 /*
229  * Create a new thread.  The thread must be associated with a process context
230  * or LWKT start address before it can be scheduled.  If the target cpu is
231  * -1 the thread will be created on the current cpu.
232  *
233  * If you intend to create a thread without a process context this function
234  * does everything except load the startup and switcher function.
235  */
236 thread_t
237 lwkt_alloc_thread(struct thread *td, int stksize, int cpu)
238 {
239     void *stack;
240     int flags = 0;
241     globaldata_t gd = mycpu;
242
243     if (td == NULL) {
244         crit_enter_gd(gd);
245         if (gd->gd_tdfreecount > 0) {
246             --gd->gd_tdfreecount;
247             td = TAILQ_FIRST(&gd->gd_tdfreeq);
248             KASSERT(td != NULL && (td->td_flags & TDF_RUNNING) == 0,
249                 ("lwkt_alloc_thread: unexpected NULL or corrupted td"));
250             TAILQ_REMOVE(&gd->gd_tdfreeq, td, td_threadq);
251             crit_exit_gd(gd);
252             flags = td->td_flags & (TDF_ALLOCATED_STACK|TDF_ALLOCATED_THREAD);
253         } else {
254             crit_exit_gd(gd);
255 #ifdef _KERNEL
256             td = zalloc(thread_zone);
257 #else
258             td = malloc(sizeof(struct thread));
259 #endif
260             td->td_kstack = NULL;
261             td->td_kstack_size = 0;
262             flags |= TDF_ALLOCATED_THREAD;
263         }
264     }
265     if ((stack = td->td_kstack) != NULL && td->td_kstack_size != stksize) {
266         if (flags & TDF_ALLOCATED_STACK) {
267 #ifdef _KERNEL
268             kmem_free(kernel_map, (vm_offset_t)stack, td->td_kstack_size);
269 #else
270             libcaps_free_stack(stack, td->td_kstack_size);
271 #endif
272             stack = NULL;
273         }
274     }
275     if (stack == NULL) {
276 #ifdef _KERNEL
277         stack = (void *)kmem_alloc(kernel_map, stksize);
278 #else
279         stack = libcaps_alloc_stack(stksize);
280 #endif
281         flags |= TDF_ALLOCATED_STACK;
282     }
283     if (cpu < 0)
284         lwkt_init_thread(td, stack, stksize, flags, mycpu);
285     else
286         lwkt_init_thread(td, stack, stksize, flags, globaldata_find(cpu));
287     return(td);
288 }
289
290 #ifdef _KERNEL
291
292 /*
293  * Initialize a preexisting thread structure.  This function is used by
294  * lwkt_alloc_thread() and also used to initialize the per-cpu idlethread.
295  *
296  * All threads start out in a critical section at a priority of
297  * TDPRI_KERN_DAEMON.  Higher level code will modify the priority as
298  * appropriate.  This function may send an IPI message when the 
299  * requested cpu is not the current cpu and consequently gd_tdallq may
300  * not be initialized synchronously from the point of view of the originating
301  * cpu.
302  *
303  * NOTE! we have to be careful in regards to creating threads for other cpus
304  * if SMP has not yet been activated.
305  */
306 #ifdef SMP
307
308 static void
309 lwkt_init_thread_remote(void *arg)
310 {
311     thread_t td = arg;
312
313     TAILQ_INSERT_TAIL(&td->td_gd->gd_tdallq, td, td_allq);
314 }
315
316 #endif
317
318 void
319 lwkt_init_thread(thread_t td, void *stack, int stksize, int flags,
320                 struct globaldata *gd)
321 {
322     globaldata_t mygd = mycpu;
323
324     bzero(td, sizeof(struct thread));
325     td->td_kstack = stack;
326     td->td_kstack_size = stksize;
327     td->td_flags |= flags;
328     td->td_gd = gd;
329     td->td_pri = TDPRI_KERN_DAEMON + TDPRI_CRIT;
330     lwkt_initport(&td->td_msgport, td);
331     pmap_init_thread(td);
332 #ifdef SMP
333     /*
334      * Normally initializing a thread for a remote cpu requires sending an
335      * IPI.  However, the idlethread is setup before the other cpus are
336      * activated so we have to treat it as a special case.  XXX manipulation
337      * of gd_tdallq requires the BGL.
338      */
339     if (gd == mygd || td == &gd->gd_idlethread) {
340         crit_enter_gd(mygd);
341         TAILQ_INSERT_TAIL(&gd->gd_tdallq, td, td_allq);
342         crit_exit_gd(mygd);
343     } else {
344         lwkt_send_ipiq(gd, lwkt_init_thread_remote, td);
345     }
346 #else
347     crit_enter_gd(mygd);
348     TAILQ_INSERT_TAIL(&gd->gd_tdallq, td, td_allq);
349     crit_exit_gd(mygd);
350 #endif
351 }
352
353 #endif /* _KERNEL */
354
355 void
356 lwkt_set_comm(thread_t td, const char *ctl, ...)
357 {
358     __va_list va;
359
360     __va_start(va, ctl);
361     vsnprintf(td->td_comm, sizeof(td->td_comm), ctl, va);
362     __va_end(va);
363 }
364
365 void
366 lwkt_hold(thread_t td)
367 {
368     ++td->td_refs;
369 }
370
371 void
372 lwkt_rele(thread_t td)
373 {
374     KKASSERT(td->td_refs > 0);
375     --td->td_refs;
376 }
377
378 #ifdef _KERNEL
379
380 void
381 lwkt_wait_free(thread_t td)
382 {
383     while (td->td_refs)
384         tsleep(td, 0, "tdreap", hz);
385 }
386
387 #endif
388
389 void
390 lwkt_free_thread(thread_t td)
391 {
392     struct globaldata *gd = mycpu;
393
394     KASSERT((td->td_flags & TDF_RUNNING) == 0,
395         ("lwkt_free_thread: did not exit! %p", td));
396
397     crit_enter_gd(gd);
398     TAILQ_REMOVE(&gd->gd_tdallq, td, td_allq);
399     if (gd->gd_tdfreecount < CACHE_NTHREADS &&
400         (td->td_flags & TDF_ALLOCATED_THREAD)
401     ) {
402         ++gd->gd_tdfreecount;
403         TAILQ_INSERT_HEAD(&gd->gd_tdfreeq, td, td_threadq);
404         crit_exit_gd(gd);
405     } else {
406         crit_exit_gd(gd);
407         if (td->td_kstack && (td->td_flags & TDF_ALLOCATED_STACK)) {
408 #ifdef _KERNEL
409             kmem_free(kernel_map, (vm_offset_t)td->td_kstack, td->td_kstack_size);
410 #else
411             libcaps_free_stack(td->td_kstack, td->td_kstack_size);
412 #endif
413             /* gd invalid */
414             td->td_kstack = NULL;
415             td->td_kstack_size = 0;
416         }
417         if (td->td_flags & TDF_ALLOCATED_THREAD) {
418 #ifdef _KERNEL
419             zfree(thread_zone, td);
420 #else
421             free(td);
422 #endif
423         }
424     }
425 }
426
427
428 /*
429  * Switch to the next runnable lwkt.  If no LWKTs are runnable then 
430  * switch to the idlethread.  Switching must occur within a critical
431  * section to avoid races with the scheduling queue.
432  *
433  * We always have full control over our cpu's run queue.  Other cpus
434  * that wish to manipulate our queue must use the cpu_*msg() calls to
435  * talk to our cpu, so a critical section is all that is needed and
436  * the result is very, very fast thread switching.
437  *
438  * The LWKT scheduler uses a fixed priority model and round-robins at
439  * each priority level.  User process scheduling is a totally
440  * different beast and LWKT priorities should not be confused with
441  * user process priorities.
442  *
443  * The MP lock may be out of sync with the thread's td_mpcount.  lwkt_switch()
444  * cleans it up.  Note that the td_switch() function cannot do anything that
445  * requires the MP lock since the MP lock will have already been setup for
446  * the target thread (not the current thread).  It's nice to have a scheduler
447  * that does not need the MP lock to work because it allows us to do some
448  * really cool high-performance MP lock optimizations.
449  */
450
451 void
452 lwkt_switch(void)
453 {
454     globaldata_t gd = mycpu;
455     thread_t td = gd->gd_curthread;
456     thread_t ntd;
457 #ifdef SMP
458     int mpheld;
459 #endif
460
461     /*
462      * Switching from within a 'fast' (non thread switched) interrupt or IPI
463      * is illegal.  However, we may have to do it anyway if we hit a fatal
464      * kernel trap or we have paniced.
465      *
466      * If this case occurs save and restore the interrupt nesting level.
467      */
468     if (gd->gd_intr_nesting_level) {
469         int savegdnest;
470         int savegdtrap;
471
472         if (gd->gd_trap_nesting_level == 0 && panicstr == NULL) {
473             panic("lwkt_switch: cannot switch from within "
474                   "a fast interrupt, yet, td %p\n", td);
475         } else {
476             savegdnest = gd->gd_intr_nesting_level;
477             savegdtrap = gd->gd_trap_nesting_level;
478             gd->gd_intr_nesting_level = 0;
479             gd->gd_trap_nesting_level = 0;
480             if ((td->td_flags & TDF_PANICWARN) == 0) {
481                 td->td_flags |= TDF_PANICWARN;
482                 printf("Warning: thread switch from interrupt or IPI, "
483                         "thread %p (%s)\n", td, td->td_comm);
484 #ifdef DDB
485                 db_print_backtrace();
486 #endif
487             }
488             lwkt_switch();
489             gd->gd_intr_nesting_level = savegdnest;
490             gd->gd_trap_nesting_level = savegdtrap;
491             return;
492         }
493     }
494
495     /*
496      * Passive release (used to transition from user to kernel mode
497      * when we block or switch rather then when we enter the kernel).
498      * This function is NOT called if we are switching into a preemption
499      * or returning from a preemption.  Typically this causes us to lose
500      * our current process designation (if we have one) and become a true
501      * LWKT thread, and may also hand the current process designation to
502      * another process and schedule thread.
503      */
504     if (td->td_release)
505             td->td_release(td);
506
507     crit_enter_gd(gd);
508
509 #ifdef SMP
510     /*
511      * td_mpcount cannot be used to determine if we currently hold the
512      * MP lock because get_mplock() will increment it prior to attempting
513      * to get the lock, and switch out if it can't.  Our ownership of 
514      * the actual lock will remain stable while we are in a critical section
515      * (but, of course, another cpu may own or release the lock so the
516      * actual value of mp_lock is not stable).
517      */
518     mpheld = MP_LOCK_HELD();
519 #ifdef  INVARIANTS
520     if (td->td_cscount) {
521         printf("Diagnostic: attempt to switch while mastering cpusync: %p\n",
522                 td);
523         if (panic_on_cscount)
524             panic("switching while mastering cpusync");
525     }
526 #endif
527 #endif
528     if ((ntd = td->td_preempted) != NULL) {
529         /*
530          * We had preempted another thread on this cpu, resume the preempted
531          * thread.  This occurs transparently, whether the preempted thread
532          * was scheduled or not (it may have been preempted after descheduling
533          * itself). 
534          *
535          * We have to setup the MP lock for the original thread after backing
536          * out the adjustment that was made to curthread when the original
537          * was preempted.
538          */
539         KKASSERT(ntd->td_flags & TDF_PREEMPT_LOCK);
540 #ifdef SMP
541         if (ntd->td_mpcount && mpheld == 0) {
542             panic("MPLOCK NOT HELD ON RETURN: %p %p %d %d",
543                td, ntd, td->td_mpcount, ntd->td_mpcount);
544         }
545         if (ntd->td_mpcount) {
546             td->td_mpcount -= ntd->td_mpcount;
547             KKASSERT(td->td_mpcount >= 0);
548         }
549 #endif
550         ntd->td_flags |= TDF_PREEMPT_DONE;
551
552         /*
553          * XXX.  The interrupt may have woken a thread up, we need to properly
554          * set the reschedule flag if the originally interrupted thread is at
555          * a lower priority.
556          */
557         if (gd->gd_runqmask > (2 << (ntd->td_pri & TDPRI_MASK)) - 1)
558             need_lwkt_resched();
559         /* YYY release mp lock on switchback if original doesn't need it */
560     } else {
561         /*
562          * Priority queue / round-robin at each priority.  Note that user
563          * processes run at a fixed, low priority and the user process
564          * scheduler deals with interactions between user processes
565          * by scheduling and descheduling them from the LWKT queue as
566          * necessary.
567          *
568          * We have to adjust the MP lock for the target thread.  If we 
569          * need the MP lock and cannot obtain it we try to locate a
570          * thread that does not need the MP lock.  If we cannot, we spin
571          * instead of HLT.
572          *
573          * A similar issue exists for the tokens held by the target thread.
574          * If we cannot obtain ownership of the tokens we cannot immediately
575          * schedule the thread.
576          */
577
578         /*
579          * We are switching threads.  If there are any pending requests for
580          * tokens we can satisfy all of them here.
581          */
582 #ifdef SMP
583         if (gd->gd_tokreqbase)
584                 lwkt_drain_token_requests();
585 #endif
586
587         /*
588          * If an LWKT reschedule was requested, well that is what we are
589          * doing now so clear it.
590          */
591         clear_lwkt_resched();
592 again:
593         if (gd->gd_runqmask) {
594             int nq = bsrl(gd->gd_runqmask);
595             if ((ntd = TAILQ_FIRST(&gd->gd_tdrunq[nq])) == NULL) {
596                 gd->gd_runqmask &= ~(1 << nq);
597                 goto again;
598             }
599 #ifdef SMP
600             /*
601              * If the target needs the MP lock and we couldn't get it,
602              * or if the target is holding tokens and we could not 
603              * gain ownership of the tokens, continue looking for a
604              * thread to schedule and spin instead of HLT if we can't.
605              *
606              * NOTE: the mpheld variable invalid after this conditional, it
607              * can change due to both cpu_try_mplock() returning success
608              * AND interactions in lwkt_chktokens() due to the fact that
609              * we are trying to check the mpcount of a thread other then
610              * the current thread.  Because of this, if the current thread
611              * is not holding td_mpcount, an IPI indirectly run via
612              * lwkt_chktokens() can obtain and release the MP lock and
613              * cause the core MP lock to be released. 
614              */
615             if ((ntd->td_mpcount && mpheld == 0 && !cpu_try_mplock()) ||
616                 (ntd->td_toks && lwkt_chktokens(ntd) == 0)
617             ) {
618                 u_int32_t rqmask = gd->gd_runqmask;
619
620                 mpheld = MP_LOCK_HELD();
621                 ntd = NULL;
622                 while (rqmask) {
623                     TAILQ_FOREACH(ntd, &gd->gd_tdrunq[nq], td_threadq) {
624                         if (ntd->td_mpcount && !mpheld && !cpu_try_mplock()) {
625                             /* spinning due to MP lock being held */
626 #ifdef  INVARIANTS
627                             ++mplock_contention_count;
628 #endif
629                             /* mplock still not held, 'mpheld' still valid */
630                             continue;
631                         }
632
633                         /*
634                          * mpheld state invalid after chktokens call returns
635                          * failure, but the variable is only needed for
636                          * the loop.
637                          */
638                         if (ntd->td_toks && !lwkt_chktokens(ntd)) {
639                             /* spinning due to token contention */
640 #ifdef  INVARIANTS
641                             ++token_contention_count;
642 #endif
643                             mpheld = MP_LOCK_HELD();
644                             continue;
645                         }
646                         break;
647                     }
648                     if (ntd)
649                         break;
650                     rqmask &= ~(1 << nq);
651                     nq = bsrl(rqmask);
652                 }
653                 if (ntd == NULL) {
654                     ntd = &gd->gd_idlethread;
655                     ntd->td_flags |= TDF_IDLE_NOHLT;
656                     KASSERT(ntd->td_mpcount == 0, ("Idlex thread %p was holding the BGL!", ntd));
657                 } else {
658                     TAILQ_REMOVE(&gd->gd_tdrunq[nq], ntd, td_threadq);
659                     TAILQ_INSERT_TAIL(&gd->gd_tdrunq[nq], ntd, td_threadq);
660                 }
661             } else {
662                 TAILQ_REMOVE(&gd->gd_tdrunq[nq], ntd, td_threadq);
663                 TAILQ_INSERT_TAIL(&gd->gd_tdrunq[nq], ntd, td_threadq);
664             }
665 #else
666             TAILQ_REMOVE(&gd->gd_tdrunq[nq], ntd, td_threadq);
667             TAILQ_INSERT_TAIL(&gd->gd_tdrunq[nq], ntd, td_threadq);
668 #endif
669         } else {
670             /*
671              * We have nothing to run but only let the idle loop halt
672              * the cpu if there are no pending interrupts.
673              */
674             ntd = &gd->gd_idlethread;
675             if (gd->gd_reqflags & RQF_IDLECHECK_MASK)
676                 ntd->td_flags |= TDF_IDLE_NOHLT;
677 #ifdef SMP
678             KASSERT(ntd->td_mpcount == 0, ("Idley thread %p was holding the BGL!", ntd));
679 #endif
680         }
681     }
682     KASSERT(ntd->td_pri >= TDPRI_CRIT,
683         ("priority problem in lwkt_switch %d %d", td->td_pri, ntd->td_pri));
684
685     /*
686      * Do the actual switch.  If the new target does not need the MP lock
687      * and we are holding it, release the MP lock.  If the new target requires
688      * the MP lock we have already acquired it for the target.
689      */
690 #ifdef SMP
691     if (ntd->td_mpcount == 0 ) {
692         if (MP_LOCK_HELD())
693             cpu_rel_mplock();
694     } else {
695         ASSERT_MP_LOCK_HELD(ntd);
696     }
697 #endif
698     if (td != ntd) {
699         ++switch_count;
700         td->td_switch(ntd);
701     }
702     /* NOTE: current cpu may have changed after switch */
703     crit_exit_quick(td);
704 }
705
706 /*
707  * Request that the target thread preempt the current thread.  Preemption
708  * only works under a specific set of conditions:
709  *
710  *      - We are not preempting ourselves
711  *      - The target thread is owned by the current cpu
712  *      - We are not currently being preempted
713  *      - The target is not currently being preempted
714  *      - We are able to satisfy the target's MP lock requirements (if any).
715  *
716  * THE CALLER OF LWKT_PREEMPT() MUST BE IN A CRITICAL SECTION.  Typically
717  * this is called via lwkt_schedule() through the td_preemptable callback.
718  * critpri is the managed critical priority that we should ignore in order
719  * to determine whether preemption is possible (aka usually just the crit
720  * priority of lwkt_schedule() itself).
721  *
722  * XXX at the moment we run the target thread in a critical section during
723  * the preemption in order to prevent the target from taking interrupts
724  * that *WE* can't.  Preemption is strictly limited to interrupt threads
725  * and interrupt-like threads, outside of a critical section, and the
726  * preempted source thread will be resumed the instant the target blocks
727  * whether or not the source is scheduled (i.e. preemption is supposed to
728  * be as transparent as possible).
729  *
730  * The target thread inherits our MP count (added to its own) for the
731  * duration of the preemption in order to preserve the atomicy of the
732  * MP lock during the preemption.  Therefore, any preempting targets must be
733  * careful in regards to MP assertions.  Note that the MP count may be
734  * out of sync with the physical mp_lock, but we do not have to preserve
735  * the original ownership of the lock if it was out of synch (that is, we
736  * can leave it synchronized on return).
737  */
738 void
739 lwkt_preempt(thread_t ntd, int critpri)
740 {
741     struct globaldata *gd = mycpu;
742     thread_t td;
743 #ifdef SMP
744     int mpheld;
745     int savecnt;
746 #endif
747
748     /*
749      * The caller has put us in a critical section.  We can only preempt
750      * if the caller of the caller was not in a critical section (basically
751      * a local interrupt), as determined by the 'critpri' parameter. 
752      *
753      * YYY The target thread must be in a critical section (else it must
754      * inherit our critical section?  I dunno yet).
755      *
756      * Any tokens held by the target may not be held by thread(s) being
757      * preempted.  We take the easy way out and do not preempt if
758      * the target is holding tokens.
759      *
760      * Set need_lwkt_resched() unconditionally for now YYY.
761      */
762     KASSERT(ntd->td_pri >= TDPRI_CRIT, ("BADCRIT0 %d", ntd->td_pri));
763
764     td = gd->gd_curthread;
765     if ((ntd->td_pri & TDPRI_MASK) <= (td->td_pri & TDPRI_MASK)) {
766         ++preempt_miss;
767         return;
768     }
769     if ((td->td_pri & ~TDPRI_MASK) > critpri) {
770         ++preempt_miss;
771         need_lwkt_resched();
772         return;
773     }
774 #ifdef SMP
775     if (ntd->td_gd != gd) {
776         ++preempt_miss;
777         need_lwkt_resched();
778         return;
779     }
780 #endif
781     /*
782      * Take the easy way out and do not preempt if the target is holding
783      * one or more tokens.  We could test whether the thread(s) being
784      * preempted interlock against the target thread's tokens and whether
785      * we can get all the target thread's tokens, but this situation 
786      * should not occur very often so its easier to simply not preempt.
787      */
788     if (ntd->td_toks != NULL) {
789         ++preempt_miss;
790         need_lwkt_resched();
791         return;
792     }
793     if (td == ntd || ((td->td_flags | ntd->td_flags) & TDF_PREEMPT_LOCK)) {
794         ++preempt_weird;
795         need_lwkt_resched();
796         return;
797     }
798     if (ntd->td_preempted) {
799         ++preempt_hit;
800         need_lwkt_resched();
801         return;
802     }
803 #ifdef SMP
804     /*
805      * note: an interrupt might have occured just as we were transitioning
806      * to or from the MP lock.  In this case td_mpcount will be pre-disposed
807      * (non-zero) but not actually synchronized with the actual state of the
808      * lock.  We can use it to imply an MP lock requirement for the
809      * preemption but we cannot use it to test whether we hold the MP lock
810      * or not.
811      */
812     savecnt = td->td_mpcount;
813     mpheld = MP_LOCK_HELD();
814     ntd->td_mpcount += td->td_mpcount;
815     if (mpheld == 0 && ntd->td_mpcount && !cpu_try_mplock()) {
816         ntd->td_mpcount -= td->td_mpcount;
817         ++preempt_miss;
818         need_lwkt_resched();
819         return;
820     }
821 #endif
822
823     /*
824      * Since we are able to preempt the current thread, there is no need to
825      * call need_lwkt_resched().
826      */
827     ++preempt_hit;
828     ntd->td_preempted = td;
829     td->td_flags |= TDF_PREEMPT_LOCK;
830     td->td_switch(ntd);
831     KKASSERT(ntd->td_preempted && (td->td_flags & TDF_PREEMPT_DONE));
832 #ifdef SMP
833     KKASSERT(savecnt == td->td_mpcount);
834     mpheld = MP_LOCK_HELD();
835     if (mpheld && td->td_mpcount == 0)
836         cpu_rel_mplock();
837     else if (mpheld == 0 && td->td_mpcount)
838         panic("lwkt_preempt(): MP lock was not held through");
839 #endif
840     ntd->td_preempted = NULL;
841     td->td_flags &= ~(TDF_PREEMPT_LOCK|TDF_PREEMPT_DONE);
842 }
843
844 /*
845  * Yield our thread while higher priority threads are pending.  This is
846  * typically called when we leave a critical section but it can be safely
847  * called while we are in a critical section.
848  *
849  * This function will not generally yield to equal priority threads but it
850  * can occur as a side effect.  Note that lwkt_switch() is called from
851  * inside the critical section to prevent its own crit_exit() from reentering
852  * lwkt_yield_quick().
853  *
854  * gd_reqflags indicates that *something* changed, e.g. an interrupt or softint
855  * came along but was blocked and made pending.
856  *
857  * (self contained on a per cpu basis)
858  */
859 void
860 lwkt_yield_quick(void)
861 {
862     globaldata_t gd = mycpu;
863     thread_t td = gd->gd_curthread;
864
865     /*
866      * gd_reqflags is cleared in splz if the cpl is 0.  If we were to clear
867      * it with a non-zero cpl then we might not wind up calling splz after
868      * a task switch when the critical section is exited even though the
869      * new task could accept the interrupt.
870      *
871      * XXX from crit_exit() only called after last crit section is released.
872      * If called directly will run splz() even if in a critical section.
873      *
874      * td_nest_count prevent deep nesting via splz() or doreti().  Note that
875      * except for this special case, we MUST call splz() here to handle any
876      * pending ints, particularly after we switch, or we might accidently
877      * halt the cpu with interrupts pending.
878      */
879     if (gd->gd_reqflags && td->td_nest_count < 2)
880         splz();
881
882     /*
883      * YYY enabling will cause wakeup() to task-switch, which really
884      * confused the old 4.x code.  This is a good way to simulate
885      * preemption and MP without actually doing preemption or MP, because a
886      * lot of code assumes that wakeup() does not block.
887      */
888     if (untimely_switch && td->td_nest_count == 0 &&
889         gd->gd_intr_nesting_level == 0
890     ) {
891         crit_enter_quick(td);
892         /*
893          * YYY temporary hacks until we disassociate the userland scheduler
894          * from the LWKT scheduler.
895          */
896         if (td->td_flags & TDF_RUNQ) {
897             lwkt_switch();              /* will not reenter yield function */
898         } else {
899             lwkt_schedule_self(td);     /* make sure we are scheduled */
900             lwkt_switch();              /* will not reenter yield function */
901             lwkt_deschedule_self(td);   /* make sure we are descheduled */
902         }
903         crit_exit_noyield(td);
904     }
905 }
906
907 /*
908  * This implements a normal yield which, unlike _quick, will yield to equal
909  * priority threads as well.  Note that gd_reqflags tests will be handled by
910  * the crit_exit() call in lwkt_switch().
911  *
912  * (self contained on a per cpu basis)
913  */
914 void
915 lwkt_yield(void)
916 {
917     lwkt_schedule_self(curthread);
918     lwkt_switch();
919 }
920
921 /*
922  * Generic schedule.  Possibly schedule threads belonging to other cpus and
923  * deal with threads that might be blocked on a wait queue.
924  *
925  * We have a little helper inline function which does additional work after
926  * the thread has been enqueued, including dealing with preemption and
927  * setting need_lwkt_resched() (which prevents the kernel from returning
928  * to userland until it has processed higher priority threads).
929  */
930 static __inline
931 void
932 _lwkt_schedule_post(globaldata_t gd, thread_t ntd, int cpri)
933 {
934     if (ntd->td_preemptable) {
935         ntd->td_preemptable(ntd, cpri); /* YYY +token */
936     } else if ((ntd->td_flags & TDF_NORESCHED) == 0 &&
937         (ntd->td_pri & TDPRI_MASK) > (gd->gd_curthread->td_pri & TDPRI_MASK)
938     ) {
939         need_lwkt_resched();
940     }
941 }
942
943 void
944 lwkt_schedule(thread_t td)
945 {
946     globaldata_t mygd = mycpu;
947
948 #ifdef  INVARIANTS
949     KASSERT(td != &td->td_gd->gd_idlethread, ("lwkt_schedule(): scheduling gd_idlethread is illegal!"));
950     if ((td->td_flags & TDF_PREEMPT_LOCK) == 0 && td->td_proc 
951         && td->td_proc->p_stat == SSLEEP
952     ) {
953         printf("PANIC schedule curtd = %p (%d %d) target %p (%d %d)\n",
954             curthread,
955             curthread->td_proc ? curthread->td_proc->p_pid : -1,
956             curthread->td_proc ? curthread->td_proc->p_stat : -1,
957             td,
958             td->td_proc ? curthread->td_proc->p_pid : -1,
959             td->td_proc ? curthread->td_proc->p_stat : -1
960         );
961         panic("SCHED PANIC");
962     }
963 #endif
964     crit_enter_gd(mygd);
965     if (td == mygd->gd_curthread) {
966         _lwkt_enqueue(td);
967     } else {
968         lwkt_wait_t w;
969
970         /*
971          * If the thread is on a wait list we have to send our scheduling
972          * request to the owner of the wait structure.  Otherwise we send
973          * the scheduling request to the cpu owning the thread.  Races
974          * are ok, the target will forward the message as necessary (the
975          * message may chase the thread around before it finally gets
976          * acted upon).
977          *
978          * (remember, wait structures use stable storage)
979          *
980          * NOTE: we have to account for the number of critical sections
981          * under our control when calling _lwkt_schedule_post() so it
982          * can figure out whether preemption is allowed.
983          *
984          * NOTE: The wait structure algorithms are a mess and need to be
985          * rewritten.
986          *
987          * NOTE: We cannot safely acquire or release a token, even 
988          * non-blocking, because this routine may be called in the context
989          * of a thread already holding the token and thus not provide any
990          * interlock protection.  We cannot safely manipulate the td_toks
991          * list for the same reason.  Instead we depend on our critical
992          * section if the token is owned by our cpu.
993          */
994         if ((w = td->td_wait) != NULL) {
995             if (w->wa_token.t_cpu == mygd) {
996                 TAILQ_REMOVE(&w->wa_waitq, td, td_threadq);
997                 --w->wa_count;
998                 td->td_wait = NULL;
999 #ifdef SMP
1000                 if (td->td_gd == mygd) {
1001                     _lwkt_enqueue(td);
1002                     _lwkt_schedule_post(mygd, td, TDPRI_CRIT);
1003                 } else {
1004                     lwkt_send_ipiq(td->td_gd, (ipifunc_t)lwkt_schedule, td);
1005                 }
1006 #else
1007                 _lwkt_enqueue(td);
1008                 _lwkt_schedule_post(mygd, td, TDPRI_CRIT);
1009 #endif
1010             } else {
1011                 lwkt_send_ipiq(w->wa_token.t_cpu, (ipifunc_t)lwkt_schedule, td);
1012             }
1013         } else {
1014             /*
1015              * If the wait structure is NULL and we own the thread, there
1016              * is no race (since we are in a critical section).  If we
1017              * do not own the thread there might be a race but the
1018              * target cpu will deal with it.
1019              */
1020 #ifdef SMP
1021             if (td->td_gd == mygd) {
1022                 _lwkt_enqueue(td);
1023                 _lwkt_schedule_post(mygd, td, TDPRI_CRIT);
1024             } else {
1025                 lwkt_send_ipiq(td->td_gd, (ipifunc_t)lwkt_schedule, td);
1026             }
1027 #else
1028             _lwkt_enqueue(td);
1029             _lwkt_schedule_post(mygd, td, TDPRI_CRIT);
1030 #endif
1031         }
1032     }
1033     crit_exit_gd(mygd);
1034 }
1035
1036 /*
1037  * Managed acquisition.  This code assumes that the MP lock is held for
1038  * the tdallq operation and that the thread has been descheduled from its
1039  * original cpu.  We also have to wait for the thread to be entirely switched
1040  * out on its original cpu (this is usually fast enough that we never loop)
1041  * since the LWKT system does not have to hold the MP lock while switching
1042  * and the target may have released it before switching.
1043  */
1044 void
1045 lwkt_acquire(thread_t td)
1046 {
1047     globaldata_t gd;
1048     globaldata_t mygd;
1049
1050     gd = td->td_gd;
1051     mygd = mycpu;
1052     cpu_lfence();
1053     KKASSERT((td->td_flags & TDF_RUNQ) == 0);
1054     while (td->td_flags & TDF_RUNNING)  /* XXX spin */
1055         cpu_lfence();
1056     if (gd != mygd) {
1057         crit_enter_gd(mygd);
1058         TAILQ_REMOVE(&gd->gd_tdallq, td, td_allq);      /* protected by BGL */
1059         td->td_gd = mygd;
1060         TAILQ_INSERT_TAIL(&mygd->gd_tdallq, td, td_allq); /* protected by BGL */
1061         crit_exit_gd(mygd);
1062     }
1063 }
1064
1065 /*
1066  * Generic deschedule.  Descheduling threads other then your own should be
1067  * done only in carefully controlled circumstances.  Descheduling is 
1068  * asynchronous.  
1069  *
1070  * This function may block if the cpu has run out of messages.
1071  */
1072 void
1073 lwkt_deschedule(thread_t td)
1074 {
1075     crit_enter();
1076     if (td == curthread) {
1077         _lwkt_dequeue(td);
1078     } else {
1079         if (td->td_gd == mycpu) {
1080             _lwkt_dequeue(td);
1081         } else {
1082             lwkt_send_ipiq(td->td_gd, (ipifunc_t)lwkt_deschedule, td);
1083         }
1084     }
1085     crit_exit();
1086 }
1087
1088 /*
1089  * Set the target thread's priority.  This routine does not automatically
1090  * switch to a higher priority thread, LWKT threads are not designed for
1091  * continuous priority changes.  Yield if you want to switch.
1092  *
1093  * We have to retain the critical section count which uses the high bits
1094  * of the td_pri field.  The specified priority may also indicate zero or
1095  * more critical sections by adding TDPRI_CRIT*N.
1096  *
1097  * Note that we requeue the thread whether it winds up on a different runq
1098  * or not.  uio_yield() depends on this and the routine is not normally
1099  * called with the same priority otherwise.
1100  */
1101 void
1102 lwkt_setpri(thread_t td, int pri)
1103 {
1104     KKASSERT(pri >= 0);
1105     KKASSERT(td->td_gd == mycpu);
1106     crit_enter();
1107     if (td->td_flags & TDF_RUNQ) {
1108         _lwkt_dequeue(td);
1109         td->td_pri = (td->td_pri & ~TDPRI_MASK) + pri;
1110         _lwkt_enqueue(td);
1111     } else {
1112         td->td_pri = (td->td_pri & ~TDPRI_MASK) + pri;
1113     }
1114     crit_exit();
1115 }
1116
1117 void
1118 lwkt_setpri_self(int pri)
1119 {
1120     thread_t td = curthread;
1121
1122     KKASSERT(pri >= 0 && pri <= TDPRI_MAX);
1123     crit_enter();
1124     if (td->td_flags & TDF_RUNQ) {
1125         _lwkt_dequeue(td);
1126         td->td_pri = (td->td_pri & ~TDPRI_MASK) + pri;
1127         _lwkt_enqueue(td);
1128     } else {
1129         td->td_pri = (td->td_pri & ~TDPRI_MASK) + pri;
1130     }
1131     crit_exit();
1132 }
1133
1134 /*
1135  * Determine if there is a runnable thread at a higher priority then
1136  * the current thread.  lwkt_setpri() does not check this automatically.
1137  * Return 1 if there is, 0 if there isn't.
1138  *
1139  * Example: if bit 31 of runqmask is set and the current thread is priority
1140  * 30, then we wind up checking the mask: 0x80000000 against 0x7fffffff.  
1141  *
1142  * If nq reaches 31 the shift operation will overflow to 0 and we will wind
1143  * up comparing against 0xffffffff, a comparison that will always be false.
1144  */
1145 int
1146 lwkt_checkpri_self(void)
1147 {
1148     globaldata_t gd = mycpu;
1149     thread_t td = gd->gd_curthread;
1150     int nq = td->td_pri & TDPRI_MASK;
1151
1152     while (gd->gd_runqmask > (__uint32_t)(2 << nq) - 1) {
1153         if (TAILQ_FIRST(&gd->gd_tdrunq[nq + 1]))
1154             return(1);
1155         ++nq;
1156     }
1157     return(0);
1158 }
1159
1160 /*
1161  * Migrate the current thread to the specified cpu.  The BGL must be held
1162  * (for the gd_tdallq manipulation XXX).  This is accomplished by 
1163  * descheduling ourselves from the current cpu, moving our thread to the
1164  * tdallq of the target cpu, IPI messaging the target cpu, and switching out.
1165  * TDF_MIGRATING prevents scheduling races while the thread is being migrated.
1166  */
1167 #ifdef SMP
1168 static void lwkt_setcpu_remote(void *arg);
1169 #endif
1170
1171 void
1172 lwkt_setcpu_self(globaldata_t rgd)
1173 {
1174 #ifdef SMP
1175     thread_t td = curthread;
1176
1177     if (td->td_gd != rgd) {
1178         crit_enter_quick(td);
1179         td->td_flags |= TDF_MIGRATING;
1180         lwkt_deschedule_self(td);
1181         TAILQ_REMOVE(&td->td_gd->gd_tdallq, td, td_allq); /* protected by BGL */
1182         TAILQ_INSERT_TAIL(&rgd->gd_tdallq, td, td_allq); /* protected by BGL */
1183         lwkt_send_ipiq(rgd, (ipifunc_t)lwkt_setcpu_remote, td);
1184         lwkt_switch();
1185         /* we are now on the target cpu */
1186         crit_exit_quick(td);
1187     }
1188 #endif
1189 }
1190
1191 /*
1192  * Remote IPI for cpu migration (called while in a critical section so we
1193  * do not have to enter another one).  The thread has already been moved to
1194  * our cpu's allq, but we must wait for the thread to be completely switched
1195  * out on the originating cpu before we schedule it on ours or the stack
1196  * state may be corrupt.  We clear TDF_MIGRATING after flushing the GD
1197  * change to main memory.
1198  *
1199  * XXX The use of TDF_MIGRATING might not be sufficient to avoid races
1200  * against wakeups.  It is best if this interface is used only when there
1201  * are no pending events that might try to schedule the thread.
1202  */
1203 #ifdef SMP
1204 static void
1205 lwkt_setcpu_remote(void *arg)
1206 {
1207     thread_t td = arg;
1208     globaldata_t gd = mycpu;
1209
1210     while (td->td_flags & TDF_RUNNING)
1211         cpu_lfence();
1212     td->td_gd = gd;
1213     cpu_sfence();
1214     td->td_flags &= ~TDF_MIGRATING;
1215     _lwkt_enqueue(td);
1216 }
1217 #endif
1218
1219 struct proc *
1220 lwkt_preempted_proc(void)
1221 {
1222     thread_t td = curthread;
1223     while (td->td_preempted)
1224         td = td->td_preempted;
1225     return(td->td_proc);
1226 }
1227
1228 /*
1229  * Block on the specified wait queue until signaled.  A generation number
1230  * must be supplied to interlock the wait queue.  The function will
1231  * return immediately if the generation number does not match the wait
1232  * structure's generation number.
1233  */
1234 void
1235 lwkt_block(lwkt_wait_t w, const char *wmesg, int *gen)
1236 {
1237     thread_t td = curthread;
1238     lwkt_tokref ilock;
1239
1240     lwkt_gettoken(&ilock, &w->wa_token);
1241     crit_enter();
1242     if (w->wa_gen == *gen) {
1243         _lwkt_dequeue(td);
1244         TAILQ_INSERT_TAIL(&w->wa_waitq, td, td_threadq);
1245         ++w->wa_count;
1246         td->td_wait = w;
1247         td->td_wmesg = wmesg;
1248     again:
1249         lwkt_switch();
1250         if (td->td_wmesg != NULL) {
1251             _lwkt_dequeue(td);
1252             goto again;
1253         }
1254     }
1255     crit_exit();
1256     *gen = w->wa_gen;
1257     lwkt_reltoken(&ilock);
1258 }
1259
1260 /*
1261  * Signal a wait queue.  We gain ownership of the wait queue in order to
1262  * signal it.  Once a thread is removed from the wait queue we have to
1263  * deal with the cpu owning the thread.
1264  *
1265  * Note: alternatively we could message the target cpu owning the wait
1266  * queue.  YYY implement as sysctl.
1267  */
1268 void
1269 lwkt_signal(lwkt_wait_t w, int count)
1270 {
1271     thread_t td;
1272     lwkt_tokref ilock;
1273
1274     lwkt_gettoken(&ilock, &w->wa_token);
1275     ++w->wa_gen;
1276     crit_enter();
1277     if (count < 0)
1278         count = w->wa_count;
1279     while ((td = TAILQ_FIRST(&w->wa_waitq)) != NULL && count) {
1280         --count;
1281         --w->wa_count;
1282         TAILQ_REMOVE(&w->wa_waitq, td, td_threadq);
1283         td->td_wait = NULL;
1284         td->td_wmesg = NULL;
1285         if (td->td_gd == mycpu) {
1286             _lwkt_enqueue(td);
1287         } else {
1288             lwkt_send_ipiq(td->td_gd, (ipifunc_t)lwkt_schedule, td);
1289         }
1290     }
1291     crit_exit();
1292     lwkt_reltoken(&ilock);
1293 }
1294
1295 /*
1296  * Create a kernel process/thread/whatever.  It shares it's address space
1297  * with proc0 - ie: kernel only.
1298  *
1299  * NOTE!  By default new threads are created with the MP lock held.  A 
1300  * thread which does not require the MP lock should release it by calling
1301  * rel_mplock() at the start of the new thread.
1302  */
1303 int
1304 lwkt_create(void (*func)(void *), void *arg,
1305     struct thread **tdp, thread_t template, int tdflags, int cpu,
1306     const char *fmt, ...)
1307 {
1308     thread_t td;
1309     __va_list ap;
1310
1311     td = lwkt_alloc_thread(template, LWKT_THREAD_STACK, cpu);
1312     if (tdp)
1313         *tdp = td;
1314     cpu_set_thread_handler(td, lwkt_exit, func, arg);
1315     td->td_flags |= TDF_VERBOSE | tdflags;
1316 #ifdef SMP
1317     td->td_mpcount = 1;
1318 #endif
1319
1320     /*
1321      * Set up arg0 for 'ps' etc
1322      */
1323     __va_start(ap, fmt);
1324     vsnprintf(td->td_comm, sizeof(td->td_comm), fmt, ap);
1325     __va_end(ap);
1326
1327     /*
1328      * Schedule the thread to run
1329      */
1330     if ((td->td_flags & TDF_STOPREQ) == 0)
1331         lwkt_schedule(td);
1332     else
1333         td->td_flags &= ~TDF_STOPREQ;
1334     return 0;
1335 }
1336
1337 /*
1338  * kthread_* is specific to the kernel and is not needed by userland.
1339  */
1340 #ifdef _KERNEL
1341
1342 /*
1343  * Destroy an LWKT thread.   Warning!  This function is not called when
1344  * a process exits, cpu_proc_exit() directly calls cpu_thread_exit() and
1345  * uses a different reaping mechanism.
1346  */
1347 void
1348 lwkt_exit(void)
1349 {
1350     thread_t td = curthread;
1351     globaldata_t gd;
1352
1353     if (td->td_flags & TDF_VERBOSE)
1354         printf("kthread %p %s has exited\n", td, td->td_comm);
1355     caps_exit(td);
1356     crit_enter_quick(td);
1357     lwkt_deschedule_self(td);
1358     gd = mycpu;
1359     KKASSERT(gd == td->td_gd);
1360     TAILQ_REMOVE(&gd->gd_tdallq, td, td_allq);
1361     if (td->td_flags & TDF_ALLOCATED_THREAD) {
1362         ++gd->gd_tdfreecount;
1363         TAILQ_INSERT_TAIL(&gd->gd_tdfreeq, td, td_threadq);
1364     }
1365     cpu_thread_exit();
1366 }
1367
1368 #endif /* _KERNEL */
1369
1370 void
1371 crit_panic(void)
1372 {
1373     thread_t td = curthread;
1374     int lpri = td->td_pri;
1375
1376     td->td_pri = 0;
1377     panic("td_pri is/would-go negative! %p %d", td, lpri);
1378 }
1379
1380 /*
1381  * Called from debugger/panic on cpus which have been stopped.  We must still
1382  * process the IPIQ while stopped, even if we were stopped while in a critical
1383  * section (XXX).
1384  *
1385  * If we are dumping also try to process any pending interrupts.  This may
1386  * or may not work depending on the state of the cpu at the point it was
1387  * stopped.
1388  */
1389 void
1390 lwkt_smp_stopped(void)
1391 {
1392     globaldata_t gd = mycpu;
1393
1394     crit_enter_gd(gd);
1395     if (dumping) {
1396         lwkt_process_ipiq();
1397         splz();
1398     } else {
1399         lwkt_process_ipiq();
1400     }
1401     crit_exit_gd(gd);
1402 }
1403