source: libcfa/src/concurrency/invoke.h @ 21184e3

arm-ehjacob/cs343-translationjenkins-sandboxnew-astnew-ast-unique-expr
Last change on this file since 21184e3 was 21184e3, checked in by Thierry Delisle <tdelisle@…>, 2 years ago

Added Thread-Local random number generator to kernel which will be needed for the ready-queue

  • Property mode set to 100644
File size: 7.2 KB
Line 
1//
2// Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2016 University of Waterloo
3//
4// The contents of this file are covered under the licence agreement in the
5// file "LICENCE" distributed with Cforall.
6//
7// invoke.h --
8//
9// Author           : Thierry Delisle
10// Created On       : Tue Jan 17 12:27:26 2016
11// Last Modified By : Peter A. Buhr
12// Last Modified On : Sat Jun 22 18:19:13 2019
13// Update Count     : 40
14//
15
16#include "bits/containers.hfa"
17#include "bits/defs.hfa"
18#include "bits/locks.hfa"
19
20#ifdef __cforall
21extern "C" {
22#endif
23
24#if ! defined(__CFA_INVOKE_PRIVATE__)
25#ifndef _INVOKE_H_
26#define _INVOKE_H_
27
28#ifdef __ARM_ARCH
29        // function prototypes are only really used by these macros on ARM
30        void disable_global_interrupts();
31        void enable_global_interrupts();
32
33        #define TL_GET( member ) ( { __typeof__( kernelTLS.member ) target; \
34                disable_global_interrupts(); \
35                target = kernelTLS.member; \
36                enable_global_interrupts(); \
37                target; } )
38        #define TL_SET( member, value ) disable_global_interrupts(); \
39                kernelTLS.member = value; \
40                enable_global_interrupts();
41#else
42        #define TL_GET( member ) kernelTLS.member
43        #define TL_SET( member, value ) kernelTLS.member = value;
44#endif
45
46        #ifdef __cforall
47        extern "Cforall" {
48                extern __attribute__((aligned(128))) thread_local struct KernelThreadData {
49                        struct thread_desc    * volatile this_thread;
50                        struct processor      * volatile this_processor;
51
52                        struct {
53                                volatile unsigned short disable_count;
54                                volatile bool enabled;
55                                volatile bool in_progress;
56                        } preemption_state;
57
58                        uint32_t rand_seed;
59                } kernelTLS __attribute__ ((tls_model ( "initial-exec" )));
60        }
61        #endif
62
63        struct __stack_context_t {
64                void * SP;
65                void * FP;
66        };
67
68        // low adresses  :           +----------------------+ <- start of allocation
69        //                           |  optional guard page |
70        //                           +----------------------+ <- __stack_t.limit
71        //                           |                      |
72        //                           |       /\ /\ /\       |
73        //                           |       || || ||       |
74        //                           |                      |
75        //                           |    program  stack    |
76        //                           |                      |
77        // __stack_info_t.storage -> +----------------------+ <- __stack_t.base
78        //                           |      __stack_t       |
79        // high adresses :           +----------------------+ <- end of allocation
80
81        struct __stack_t {
82                // stack grows towards stack limit
83                void * limit;
84
85                // base of stack
86                void * base;
87        };
88
89        struct __stack_info_t {
90                // pointer to stack
91                struct __stack_t * storage;
92        };
93
94        enum coroutine_state { Halted, Start, Inactive, Active, Primed };
95
96        struct coroutine_desc {
97                // context that is switch during a CtxSwitch
98                struct __stack_context_t context;
99
100                // stack information of the coroutine
101                struct __stack_info_t stack;
102
103                // textual name for coroutine/task
104                const char * name;
105
106                // current execution status for coroutine
107                enum coroutine_state state;
108
109                // first coroutine to resume this one
110                struct coroutine_desc * starter;
111
112                // last coroutine to resume this one
113                struct coroutine_desc * last;
114
115                // If non-null stack must be unwound with this exception
116                struct _Unwind_Exception * cancellation;
117
118        };
119
120        // struct which calls the monitor is accepting
121        struct __waitfor_mask_t {
122                // the index of the accepted function, -1 if none
123                short * accepted;
124
125                // list of acceptable functions, null if any
126                __cfa_anonymous_object( __small_array_t(struct __acceptable_t) );
127        };
128
129        struct monitor_desc {
130                // spinlock to protect internal data
131                struct __spinlock_t lock;
132
133                // current owner of the monitor
134                struct thread_desc * owner;
135
136                // queue of threads that are blocked waiting for the monitor
137                __queue_t(struct thread_desc) entry_queue;
138
139                // stack of conditions to run next once we exit the monitor
140                __stack_t(struct __condition_criterion_t) signal_stack;
141
142                // monitor routines can be called recursively, we need to keep track of that
143                unsigned int recursion;
144
145                // mask used to know if some thread is waiting for something while holding the monitor
146                struct __waitfor_mask_t mask;
147
148                // node used to signal the dtor in a waitfor dtor
149                struct __condition_node_t * dtor_node;
150        };
151
152        struct __monitor_group_t {
153                // currently held monitors
154                __cfa_anonymous_object( __small_array_t(monitor_desc*) );
155
156                // last function that acquired monitors
157                fptr_t func;
158        };
159
160        struct thread_desc {
161                // Core threading fields
162                // context that is switch during a CtxSwitch
163                struct __stack_context_t context;
164
165                // current execution status for coroutine
166                enum coroutine_state state;
167
168                //SKULLDUGGERY errno is not save in the thread data structure because returnToKernel appears to be the only function to require saving and restoring it
169
170                // coroutine body used to store context
171                struct coroutine_desc  self_cor;
172
173                // current active context
174                struct coroutine_desc * curr_cor;
175
176                // monitor body used for mutual exclusion
177                struct monitor_desc    self_mon;
178
179                // pointer to monitor with sufficient lifetime for current monitors
180                struct monitor_desc *  self_mon_p;
181
182                // pointer to the cluster on which the thread is running
183                struct cluster * curr_cluster;
184
185                // monitors currently held by this thread
186                struct __monitor_group_t monitors;
187
188                // Link lists fields
189                // instrusive link field for threads
190                struct thread_desc * next;
191
192                struct {
193                        struct thread_desc * next;
194                        struct thread_desc * prev;
195                } node;
196        };
197
198        #ifdef __cforall
199        extern "Cforall" {
200                static inline thread_desc *& get_next( thread_desc & this ) {
201                        return this.next;
202                }
203
204                static inline [thread_desc *&, thread_desc *& ] __get( thread_desc & this ) {
205                        return this.node.[next, prev];
206                }
207
208                static inline void ?{}(__monitor_group_t & this) {
209                        (this.data){NULL};
210                        (this.size){0};
211                        (this.func){NULL};
212                }
213
214                static inline void ?{}(__monitor_group_t & this, struct monitor_desc ** data, __lock_size_t size, fptr_t func) {
215                        (this.data){data};
216                        (this.size){size};
217                        (this.func){func};
218                }
219
220                static inline bool ?==?( const __monitor_group_t & lhs, const __monitor_group_t & rhs ) {
221                        if( (lhs.data != 0) != (rhs.data != 0) ) return false;
222                        if( lhs.size != rhs.size ) return false;
223                        if( lhs.func != rhs.func ) return false;
224
225                        // Check that all the monitors match
226                        for( int i = 0; i < lhs.size; i++ ) {
227                                // If not a match, check next function
228                                if( lhs[i] != rhs[i] ) return false;
229                        }
230
231                        return true;
232                }
233
234                static inline void ?=?(__monitor_group_t & lhs, const __monitor_group_t & rhs) {
235                        lhs.data = rhs.data;
236                        lhs.size = rhs.size;
237                        lhs.func = rhs.func;
238                }
239        }
240        #endif
241
242#endif //_INVOKE_H_
243#else //! defined(__CFA_INVOKE_PRIVATE__)
244#ifndef _INVOKE_PRIVATE_H_
245#define _INVOKE_PRIVATE_H_
246
247        struct machine_context_t {
248                void *SP;
249                void *FP;
250                void *PC;
251        };
252
253        // assembler routines that performs the context switch
254        extern void CtxInvokeStub( void );
255        extern void CtxSwitch( struct __stack_context_t * from, struct __stack_context_t * to ) asm ("CtxSwitch");
256        // void CtxStore ( void * this ) asm ("CtxStore");
257        // void CtxRet   ( void * dst  ) asm ("CtxRet");
258
259#endif //_INVOKE_PRIVATE_H_
260#endif //! defined(__CFA_INVOKE_PRIVATE__)
261#ifdef __cforall
262}
263#endif
264
265// Local Variables: //
266// mode: c //
267// tab-width: 4 //
268// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.