source: libcfa/src/concurrency/invoke.h @ ae66348

arm-ehjacob/cs343-translationnew-astnew-ast-unique-expr
Last change on this file since ae66348 was ae66348, checked in by Thierry Delisle <tdelisle@…>, 19 months ago

Threads in debug now keep track of last function to park/unpark it

  • Property mode set to 100644
File size: 7.8 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 : Thu Dec  5 16:26:03 2019
13// Update Count     : 44
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    * 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, Primed, Inactive, Active, Rerun };
95        enum __Preemption_Reason { __NO_PREEMPTION, __ALARM_PREEMPTION, __POLL_PREEMPTION, __MANUAL_PREEMPTION };
96
97        struct $coroutine {
98                // context that is switch during a __cfactx_switch
99                struct __stack_context_t context;
100
101                // stack information of the coroutine
102                struct __stack_info_t stack;
103
104                // textual name for coroutine/task
105                const char * name;
106
107                // current execution status for coroutine
108                enum coroutine_state state;
109
110                // first coroutine to resume this one
111                struct $coroutine * starter;
112
113                // last coroutine to resume this one
114                struct $coroutine * last;
115
116                // If non-null stack must be unwound with this exception
117                struct _Unwind_Exception * cancellation;
118
119        };
120
121        static inline struct __stack_t * __get_stack( struct $coroutine * cor ) { return (struct __stack_t*)(((uintptr_t)cor->stack.storage) & ((uintptr_t)-2)); }
122
123        // struct which calls the monitor is accepting
124        struct __waitfor_mask_t {
125                // the index of the accepted function, -1 if none
126                short * accepted;
127
128                // list of acceptable functions, null if any
129                __cfa_anonymous_object( __small_array_t(struct __acceptable_t) );
130        };
131
132        struct $monitor {
133                // spinlock to protect internal data
134                struct __spinlock_t lock;
135
136                // current owner of the monitor
137                struct $thread * owner;
138
139                // queue of threads that are blocked waiting for the monitor
140                __queue_t(struct $thread) entry_queue;
141
142                // stack of conditions to run next once we exit the monitor
143                __stack_t(struct __condition_criterion_t) signal_stack;
144
145                // monitor routines can be called recursively, we need to keep track of that
146                unsigned int recursion;
147
148                // mask used to know if some thread is waiting for something while holding the monitor
149                struct __waitfor_mask_t mask;
150
151                // node used to signal the dtor in a waitfor dtor
152                struct __condition_node_t * dtor_node;
153        };
154
155        struct __monitor_group_t {
156                // currently held monitors
157                __cfa_anonymous_object( __small_array_t($monitor*) );
158
159                // last function that acquired monitors
160                fptr_t func;
161        };
162
163        struct $thread {
164                // Core threading fields
165                // context that is switch during a __cfactx_switch
166                struct __stack_context_t context;
167
168                // current execution status for coroutine
169                volatile int state;
170                enum __Preemption_Reason preempted;
171
172                //SKULLDUGGERY errno is not save in the thread data structure because returnToKernel appears to be the only function to require saving and restoring it
173
174                // coroutine body used to store context
175                struct $coroutine  self_cor;
176
177                // current active context
178                struct $coroutine * curr_cor;
179
180                // monitor body used for mutual exclusion
181                struct $monitor    self_mon;
182
183                // pointer to monitor with sufficient lifetime for current monitors
184                struct $monitor *  self_mon_p;
185
186                // pointer to the cluster on which the thread is running
187                struct cluster * curr_cluster;
188
189                // monitors currently held by this thread
190                struct __monitor_group_t monitors;
191
192                // Link lists fields
193                // instrusive link field for threads
194                struct $thread * next;
195
196                struct {
197                        struct $thread * next;
198                        struct $thread * prev;
199                } node;
200
201                #ifdef __CFA_DEBUG__
202                        // previous function to park/unpark the thread
203                        const char * prev_park;
204                        bool park_stale;
205                        const char * prev_unpark;
206                        bool unpark_stale;
207                #endif
208        };
209
210        #ifdef __CFA_DEBUG__
211                void __cfaabi_dbg_record_thrd($thread & this, bool park, const char prev_name[]);
212        #else
213                #define __cfaabi_dbg_record_thrd(x, y, z)
214        #endif
215
216        #ifdef __cforall
217        extern "Cforall" {
218                static inline $thread *& get_next( $thread & this ) __attribute__((const)) {
219                        return this.next;
220                }
221
222                static inline [$thread *&, $thread *& ] __get( $thread & this ) __attribute__((const)) {
223                        return this.node.[next, prev];
224                }
225
226                static inline void ?{}(__monitor_group_t & this) {
227                        (this.data){0p};
228                        (this.size){0};
229                        (this.func){NULL};
230                }
231
232                static inline void ?{}(__monitor_group_t & this, struct $monitor ** data, __lock_size_t size, fptr_t func) {
233                        (this.data){data};
234                        (this.size){size};
235                        (this.func){func};
236                }
237
238                static inline bool ?==?( const __monitor_group_t & lhs, const __monitor_group_t & rhs ) __attribute__((const)) {
239                        if( (lhs.data != 0) != (rhs.data != 0) ) return false;
240                        if( lhs.size != rhs.size ) return false;
241                        if( lhs.func != rhs.func ) return false;
242
243                        // Check that all the monitors match
244                        for( int i = 0; i < lhs.size; i++ ) {
245                                // If not a match, check next function
246                                if( lhs[i] != rhs[i] ) return false;
247                        }
248
249                        return true;
250                }
251
252                static inline void ?=?(__monitor_group_t & lhs, const __monitor_group_t & rhs) {
253                        lhs.data = rhs.data;
254                        lhs.size = rhs.size;
255                        lhs.func = rhs.func;
256                }
257        }
258        #endif
259
260#endif //_INVOKE_H_
261#else //! defined(__CFA_INVOKE_PRIVATE__)
262#ifndef _INVOKE_PRIVATE_H_
263#define _INVOKE_PRIVATE_H_
264
265        struct machine_context_t {
266                void *SP;
267                void *FP;
268                void *PC;
269        };
270
271        // assembler routines that performs the context switch
272        extern void __cfactx_invoke_stub( void );
273        extern void __cfactx_switch( struct __stack_context_t * from, struct __stack_context_t * to ) asm ("__cfactx_switch");
274        // void CtxStore ( void * this ) asm ("CtxStore");
275        // void CtxRet   ( void * dst  ) asm ("CtxRet");
276
277#endif //_INVOKE_PRIVATE_H_
278#endif //! defined(__CFA_INVOKE_PRIVATE__)
279#ifdef __cforall
280}
281#endif
282
283// Local Variables: //
284// mode: c //
285// tab-width: 4 //
286// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.