source: libcfa/src/concurrency/ready_queue.cfa @ 0fb3ee5

enumforall-pointer-decaypthread-emulationqualifiedEnum
Last change on this file since 0fb3ee5 was 0fb3ee5, checked in by Thierry Delisle <tdelisle@…>, 8 months ago

@optim: maximize chances "cache" array stays in cache.

  • Property mode set to 100644
File size: 40.0 KB
Line 
1//
2// Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2019 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// ready_queue.cfa --
8//
9// Author           : Thierry Delisle
10// Created On       : Mon Nov dd 16:29:18 2019
11// Last Modified By :
12// Last Modified On :
13// Update Count     :
14//
15
16#define __cforall_thread__
17#define _GNU_SOURCE
18
19// #define __CFA_DEBUG_PRINT_READY_QUEUE__
20
21
22// #define USE_RELAXED_FIFO
23// #define USE_WORK_STEALING
24// #define USE_CPU_WORK_STEALING
25#define USE_AWARE_STEALING
26
27#include "bits/defs.hfa"
28#include "device/cpu.hfa"
29#include "kernel_private.hfa"
30
31#include "stdlib.hfa"
32#include "limits.hfa"
33#include "math.hfa"
34
35#include <errno.h>
36#include <unistd.h>
37
38extern "C" {
39        #include <sys/syscall.h>  // __NR_xxx
40}
41
42#include "ready_subqueue.hfa"
43
44static const size_t cache_line_size = 64;
45
46#if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
47        #define __STATS(...) __VA_ARGS__
48#else
49        #define __STATS(...)
50#endif
51
52// No overriden function, no environment variable, no define
53// fall back to a magic number
54#ifndef __CFA_MAX_PROCESSORS__
55        #define __CFA_MAX_PROCESSORS__ 1024
56#endif
57
58#if   defined(USE_AWARE_STEALING)
59        #define READYQ_SHARD_FACTOR 2
60        #define SEQUENTIAL_SHARD 2
61#elif defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
62        #define READYQ_SHARD_FACTOR 2
63#elif defined(USE_RELAXED_FIFO)
64        #define BIAS 4
65        #define READYQ_SHARD_FACTOR 4
66        #define SEQUENTIAL_SHARD 1
67#elif defined(USE_WORK_STEALING)
68        #define READYQ_SHARD_FACTOR 2
69        #define SEQUENTIAL_SHARD 2
70#else
71        #error no scheduling strategy selected
72#endif
73
74static inline struct thread$ * try_pop(struct cluster * cltr, unsigned w __STATS(, __stats_readyQ_pop_t & stats));
75static inline struct thread$ * try_pop(struct cluster * cltr, unsigned i, unsigned j __STATS(, __stats_readyQ_pop_t & stats));
76static inline struct thread$ * search(struct cluster * cltr);
77static inline [unsigned, bool] idx_from_r(unsigned r, unsigned preferred);
78
79
80// returns the maximum number of processors the RWLock support
81__attribute__((weak)) unsigned __max_processors() {
82        const char * max_cores_s = getenv("CFA_MAX_PROCESSORS");
83        if(!max_cores_s) {
84                __cfadbg_print_nolock(ready_queue, "No CFA_MAX_PROCESSORS in ENV\n");
85                return __CFA_MAX_PROCESSORS__;
86        }
87
88        char * endptr = 0p;
89        long int max_cores_l = strtol(max_cores_s, &endptr, 10);
90        if(max_cores_l < 1 || max_cores_l > 65535) {
91                __cfadbg_print_nolock(ready_queue, "CFA_MAX_PROCESSORS out of range : %ld\n", max_cores_l);
92                return __CFA_MAX_PROCESSORS__;
93        }
94        if('\0' != *endptr) {
95                __cfadbg_print_nolock(ready_queue, "CFA_MAX_PROCESSORS not a decimal number : %s\n", max_cores_s);
96                return __CFA_MAX_PROCESSORS__;
97        }
98
99        return max_cores_l;
100}
101
102#if   defined(CFA_HAVE_LINUX_LIBRSEQ)
103        // No forward declaration needed
104        #define __kernel_rseq_register rseq_register_current_thread
105        #define __kernel_rseq_unregister rseq_unregister_current_thread
106#elif defined(CFA_HAVE_LINUX_RSEQ_H)
107        static void __kernel_raw_rseq_register  (void);
108        static void __kernel_raw_rseq_unregister(void);
109
110        #define __kernel_rseq_register __kernel_raw_rseq_register
111        #define __kernel_rseq_unregister __kernel_raw_rseq_unregister
112#else
113        // No forward declaration needed
114        // No initialization needed
115        static inline void noop(void) {}
116
117        #define __kernel_rseq_register noop
118        #define __kernel_rseq_unregister noop
119#endif
120
121//=======================================================================
122// Cluster wide reader-writer lock
123//=======================================================================
124void  ?{}(__scheduler_RWLock_t & this) {
125        this.max   = __max_processors();
126        this.alloc = 0;
127        this.ready = 0;
128        this.data  = alloc(this.max);
129        this.write_lock  = false;
130
131        /*paranoid*/ verify(__atomic_is_lock_free(sizeof(this.alloc), &this.alloc));
132        /*paranoid*/ verify(__atomic_is_lock_free(sizeof(this.ready), &this.ready));
133
134}
135void ^?{}(__scheduler_RWLock_t & this) {
136        free(this.data);
137}
138
139
140//=======================================================================
141// Lock-Free registering/unregistering of threads
142unsigned register_proc_id( void ) with(*__scheduler_lock) {
143        __kernel_rseq_register();
144
145        bool * handle = (bool *)&kernelTLS().sched_lock;
146
147        // Step - 1 : check if there is already space in the data
148        uint_fast32_t s = ready;
149
150        // Check among all the ready
151        for(uint_fast32_t i = 0; i < s; i++) {
152                bool * volatile * cell = (bool * volatile *)&data[i]; // Cforall is bugged and the double volatiles causes problems
153                /* paranoid */ verify( handle != *cell );
154
155                bool * null = 0p; // Re-write every loop since compare thrashes it
156                if( __atomic_load_n(cell, (int)__ATOMIC_RELAXED) == null
157                        && __atomic_compare_exchange_n( cell, &null, handle, false, __ATOMIC_SEQ_CST, __ATOMIC_SEQ_CST)) {
158                        /* paranoid */ verify(i < ready);
159                        /* paranoid */ verify( (kernelTLS().sched_id = i, true) );
160                        return i;
161                }
162        }
163
164        if(max <= alloc) abort("Trying to create more than %ud processors", __scheduler_lock->max);
165
166        // Step - 2 : F&A to get a new spot in the array.
167        uint_fast32_t n = __atomic_fetch_add(&alloc, 1, __ATOMIC_SEQ_CST);
168        if(max <= n) abort("Trying to create more than %ud processors", __scheduler_lock->max);
169
170        // Step - 3 : Mark space as used and then publish it.
171        data[n] = handle;
172        while() {
173                unsigned copy = n;
174                if( __atomic_load_n(&ready, __ATOMIC_RELAXED) == n
175                        && __atomic_compare_exchange_n(&ready, &copy, n + 1, true, __ATOMIC_SEQ_CST, __ATOMIC_SEQ_CST))
176                        break;
177                Pause();
178        }
179
180        // Return new spot.
181        /* paranoid */ verify(n < ready);
182        /* paranoid */ verify( (kernelTLS().sched_id = n, true) );
183        return n;
184}
185
186void unregister_proc_id( unsigned id ) with(*__scheduler_lock) {
187        /* paranoid */ verify(id < ready);
188        /* paranoid */ verify(id == kernelTLS().sched_id);
189        /* paranoid */ verify(data[id] == &kernelTLS().sched_lock);
190
191        bool * volatile * cell = (bool * volatile *)&data[id]; // Cforall is bugged and the double volatiles causes problems
192
193        __atomic_store_n(cell, 0p, __ATOMIC_RELEASE);
194
195        __kernel_rseq_unregister();
196}
197
198//-----------------------------------------------------------------------
199// Writer side : acquire when changing the ready queue, e.g. adding more
200//  queues or removing them.
201uint_fast32_t ready_mutate_lock( void ) with(*__scheduler_lock) {
202        /* paranoid */ verify( ! __preemption_enabled() );
203        /* paranoid */ verify( ! kernelTLS().sched_lock );
204
205        // Step 1 : lock global lock
206        // It is needed to avoid processors that register mid Critical-Section
207        //   to simply lock their own lock and enter.
208        __atomic_acquire( &write_lock );
209
210        // Step 2 : lock per-proc lock
211        // Processors that are currently being registered aren't counted
212        //   but can't be in read_lock or in the critical section.
213        // All other processors are counted
214        uint_fast32_t s = ready;
215        for(uint_fast32_t i = 0; i < s; i++) {
216                volatile bool * llock = data[i];
217                if(llock) __atomic_acquire( llock );
218        }
219
220        /* paranoid */ verify( ! __preemption_enabled() );
221        return s;
222}
223
224void ready_mutate_unlock( uint_fast32_t last_s ) with(*__scheduler_lock) {
225        /* paranoid */ verify( ! __preemption_enabled() );
226
227        // Step 1 : release local locks
228        // This must be done while the global lock is held to avoid
229        //   threads that where created mid critical section
230        //   to race to lock their local locks and have the writer
231        //   immidiately unlock them
232        // Alternative solution : return s in write_lock and pass it to write_unlock
233        for(uint_fast32_t i = 0; i < last_s; i++) {
234                volatile bool * llock = data[i];
235                if(llock) __atomic_store_n(llock, (bool)false, __ATOMIC_RELEASE);
236        }
237
238        // Step 2 : release global lock
239        /*paranoid*/ assert(true == write_lock);
240        __atomic_store_n(&write_lock, (bool)false, __ATOMIC_RELEASE);
241
242        /* paranoid */ verify( ! __preemption_enabled() );
243}
244
245//=======================================================================
246// caches handling
247
248struct __attribute__((aligned(128))) __ready_queue_caches_t {
249        // Count States:
250        // - 0  : No one is looking after this cache
251        // - 1  : No one is looking after this cache, BUT it's not empty
252        // - 2+ : At least one processor is looking after this cache
253        volatile unsigned count;
254};
255
256void  ?{}(__ready_queue_caches_t & this) { this.count = 0; }
257void ^?{}(__ready_queue_caches_t & this) {}
258
259static inline void depart(__ready_queue_caches_t & cache) {
260        /* paranoid */ verify( cache.count > 1);
261        __atomic_fetch_add(&cache.count, -1, __ATOMIC_SEQ_CST);
262        /* paranoid */ verify( cache.count != 0);
263        /* paranoid */ verify( cache.count < 65536 ); // This verify assumes no cluster will have more than 65000 kernel threads mapped to a single cache, which could be correct but is super weird.
264}
265
266static inline void arrive(__ready_queue_caches_t & cache) {
267        // for() {
268        //      unsigned expected = cache.count;
269        //      unsigned desired  = 0 == expected ? 2 : expected + 1;
270        // }
271}
272
273//=======================================================================
274// Cforall Ready Queue used for scheduling
275//=======================================================================
276unsigned long long moving_average(unsigned long long currtsc, unsigned long long instsc, unsigned long long old_avg) {
277        /* paranoid */ verifyf( currtsc < 45000000000000000, "Suspiciously large current time: %'llu (%llx)\n", currtsc, currtsc );
278        /* paranoid */ verifyf( instsc  < 45000000000000000, "Suspiciously large insert time: %'llu (%llx)\n", instsc, instsc );
279        /* paranoid */ verifyf( old_avg < 15000000000000, "Suspiciously large previous average: %'llu (%llx)\n", old_avg, old_avg );
280
281        const unsigned long long new_val = currtsc > instsc ? currtsc - instsc : 0;
282        const unsigned long long total_weight = 16;
283        const unsigned long long new_weight   = 4;
284        const unsigned long long old_weight = total_weight - new_weight;
285        const unsigned long long ret = ((new_weight * new_val) + (old_weight * old_avg)) / total_weight;
286        return ret;
287}
288
289void ?{}(__ready_queue_t & this) with (this) {
290        #if defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
291                lanes.count = cpu_info.hthrd_count * READYQ_SHARD_FACTOR;
292                lanes.data = alloc( lanes.count );
293                lanes.tscs = alloc( lanes.count );
294                lanes.help = alloc( cpu_info.hthrd_count );
295
296                for( idx; (size_t)lanes.count ) {
297                        (lanes.data[idx]){};
298                        lanes.tscs[idx].tv = rdtscl();
299                        lanes.tscs[idx].ma = rdtscl();
300                }
301                for( idx; (size_t)cpu_info.hthrd_count ) {
302                        lanes.help[idx].src = 0;
303                        lanes.help[idx].dst = 0;
304                        lanes.help[idx].tri = 0;
305                }
306        #else
307                lanes.data   = 0p;
308                lanes.tscs   = 0p;
309                lanes.caches = 0p;
310                lanes.help   = 0p;
311                lanes.count  = 0;
312        #endif
313}
314
315void ^?{}(__ready_queue_t & this) with (this) {
316        #if !defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
317                verify( SEQUENTIAL_SHARD == lanes.count );
318        #endif
319
320        free(lanes.data);
321        free(lanes.tscs);
322        free(lanes.caches);
323        free(lanes.help);
324}
325
326//-----------------------------------------------------------------------
327#if defined(USE_AWARE_STEALING)
328        __attribute__((hot)) void push(struct cluster * cltr, struct thread$ * thrd, unpark_hint hint) with (cltr->ready_queue) {
329                processor * const proc = kernelTLS().this_processor;
330                const bool external = (!proc) || (cltr != proc->cltr);
331                const bool remote   = hint == UNPARK_REMOTE;
332
333                unsigned i;
334                if( external || remote ) {
335                        // Figure out where thread was last time and make sure it's valid
336                        /* paranoid */ verify(thrd->preferred >= 0);
337                        if(thrd->preferred * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count) {
338                                /* paranoid */ verify(thrd->preferred * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
339                                unsigned start = thrd->preferred * READYQ_SHARD_FACTOR;
340                                do {
341                                        unsigned r = __tls_rand();
342                                        i = start + (r % READYQ_SHARD_FACTOR);
343                                        /* paranoid */ verify( i < lanes.count );
344                                        // If we can't lock it retry
345                                } while( !__atomic_try_acquire( &lanes.data[i].lock ) );
346                        } else {
347                                do {
348                                        i = __tls_rand() % lanes.count;
349                                } while( !__atomic_try_acquire( &lanes.data[i].lock ) );
350                        }
351                } else {
352                        do {
353                                unsigned r = proc->rdq.its++;
354                                i = proc->rdq.id + (r % READYQ_SHARD_FACTOR);
355                                /* paranoid */ verify( i < lanes.count );
356                                // If we can't lock it retry
357                        } while( !__atomic_try_acquire( &lanes.data[i].lock ) );
358                }
359
360                // Actually push it
361                push(lanes.data[i], thrd);
362
363                // Unlock and return
364                __atomic_unlock( &lanes.data[i].lock );
365
366                #if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
367                        if(unlikely(external || remote)) __atomic_fetch_add(&cltr->stats->ready.push.extrn.success, 1, __ATOMIC_RELAXED);
368                        else __tls_stats()->ready.push.local.success++;
369                #endif
370        }
371
372        static inline unsigned long long calc_cutoff(const unsigned long long ctsc, const processor * proc, __ready_queue_t & rdq) {
373                unsigned start = proc->rdq.id;
374                unsigned long long max = 0;
375                for(i; READYQ_SHARD_FACTOR) {
376                        unsigned long long ptsc = ts(rdq.lanes.data[start + i]);
377                        if(ptsc != -1ull) {
378                                /* paranoid */ verify( start + i < rdq.lanes.count );
379                                unsigned long long tsc = moving_average(ctsc, ptsc, rdq.lanes.tscs[start + i].ma);
380                                if(tsc > max) max = tsc;
381                        }
382                }
383                return (max + 2 * max) / 2;
384        }
385
386        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_fast(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
387                /* paranoid */ verify( lanes.count > 0 );
388                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor );
389                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor->rdq.id < lanes.count );
390
391                processor * const proc = kernelTLS().this_processor;
392                unsigned this = proc->rdq.id;
393                /* paranoid */ verify( this < lanes.count );
394                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : pop from %u\n", this);
395
396                // Figure out the current cpu and make sure it is valid
397                const int cpu = __kernel_getcpu();
398                /* paranoid */ verify(cpu >= 0);
399                /* paranoid */ verify(cpu < cpu_info.hthrd_count);
400                unsigned this_cache = cpu_info.llc_map[cpu].cache;
401
402                // Super important: don't write the same value over and over again
403                // We want to maximise our chances that his particular values stays in cache
404                if(lanes.caches[this / READYQ_SHARD_FACTOR].id != this_cache)
405                        __atomic_store_n(&lanes.caches[this / READYQ_SHARD_FACTOR].id, this_cache, __ATOMIC_RELAXED);
406
407                const unsigned long long ctsc = rdtscl();
408
409                if(proc->rdq.target == MAX) {
410                        uint64_t chaos = __tls_rand();
411                        unsigned ext = chaos & 0xff;
412                        unsigned other  = (chaos >> 8) % (lanes.count);
413
414                        if(ext < 3 || __atomic_load_n(&lanes.caches[other / READYQ_SHARD_FACTOR].id, __ATOMIC_RELAXED) == this_cache) {
415                                proc->rdq.target = other;
416                        }
417                }
418                else {
419                        const unsigned target = proc->rdq.target;
420                        __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : %u considering helping %u, tcsc %llu\n", this, target, lanes.tscs[target].tv);
421                        /* paranoid */ verify( lanes.tscs[target].tv != MAX );
422                        if(target < lanes.count) {
423                                const unsigned long long cutoff = calc_cutoff(ctsc, proc, cltr->ready_queue);
424                                const unsigned long long age = moving_average(ctsc, lanes.tscs[target].tv, lanes.tscs[target].ma);
425                                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Help attempt on %u from %u, age %'llu vs cutoff %'llu, %s\n", target, this, age, cutoff, age > cutoff ? "yes" : "no");
426                                if(age > cutoff) {
427                                        thread$ * t = try_pop(cltr, target __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.help));
428                                        if(t) return t;
429                                }
430                        }
431                        proc->rdq.target = MAX;
432                }
433
434                for(READYQ_SHARD_FACTOR) {
435                        unsigned i = this + (proc->rdq.itr++ % READYQ_SHARD_FACTOR);
436                        if(thread$ * t = try_pop(cltr, i __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.local))) return t;
437                }
438
439                // All lanes where empty return 0p
440                return 0p;
441
442        }
443        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_slow(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
444                unsigned i = __tls_rand() % lanes.count;
445                return try_pop(cltr, i __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.steal));
446        }
447        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_search(struct cluster * cltr) {
448                return search(cltr);
449        }
450#endif
451#if defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
452        __attribute__((hot)) void push(struct cluster * cltr, struct thread$ * thrd, unpark_hint hint) with (cltr->ready_queue) {
453                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Pushing %p on cluster %p\n", thrd, cltr);
454
455                processor * const proc = kernelTLS().this_processor;
456                const bool external = (!proc) || (cltr != proc->cltr);
457
458                // Figure out the current cpu and make sure it is valid
459                const int cpu = __kernel_getcpu();
460                /* paranoid */ verify(cpu >= 0);
461                /* paranoid */ verify(cpu < cpu_info.hthrd_count);
462                /* paranoid */ verify(cpu * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
463
464                // Figure out where thread was last time and make sure it's
465                /* paranoid */ verify(thrd->preferred >= 0);
466                /* paranoid */ verify(thrd->preferred < cpu_info.hthrd_count);
467                /* paranoid */ verify(thrd->preferred * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
468                const int prf = thrd->preferred * READYQ_SHARD_FACTOR;
469
470                const cpu_map_entry_t & map;
471                choose(hint) {
472                        case UNPARK_LOCAL : &map = &cpu_info.llc_map[cpu];
473                        case UNPARK_REMOTE: &map = &cpu_info.llc_map[prf];
474                }
475                /* paranoid */ verify(map.start * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
476                /* paranoid */ verify(map.self * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
477                /* paranoid */ verifyf((map.start + map.count) * READYQ_SHARD_FACTOR <= lanes.count, "have %zu lanes but map can go up to %u", lanes.count, (map.start + map.count) * READYQ_SHARD_FACTOR);
478
479                const int start = map.self * READYQ_SHARD_FACTOR;
480                unsigned i;
481                do {
482                        unsigned r;
483                        if(unlikely(external)) { r = __tls_rand(); }
484                        else { r = proc->rdq.its++; }
485                        choose(hint) {
486                                case UNPARK_LOCAL : i = start + (r % READYQ_SHARD_FACTOR);
487                                case UNPARK_REMOTE: i = prf   + (r % READYQ_SHARD_FACTOR);
488                        }
489                        // If we can't lock it retry
490                } while( !__atomic_try_acquire( &lanes.data[i].lock ) );
491
492                // Actually push it
493                push(lanes.data[i], thrd);
494
495                // Unlock and return
496                __atomic_unlock( &lanes.data[i].lock );
497
498                #if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
499                        if(unlikely(external)) __atomic_fetch_add(&cltr->stats->ready.push.extrn.success, 1, __ATOMIC_RELAXED);
500                        else __tls_stats()->ready.push.local.success++;
501                #endif
502
503                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Pushed %p on cluster %p (idx: %u, mask %llu, first %d)\n", thrd, cltr, i, used.mask[0], lane_first);
504
505        }
506
507        // Pop from the ready queue from a given cluster
508        __attribute__((hot)) thread$ * pop_fast(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
509                /* paranoid */ verify( lanes.count > 0 );
510                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor );
511
512                processor * const proc = kernelTLS().this_processor;
513                const int cpu = __kernel_getcpu();
514                /* paranoid */ verify(cpu >= 0);
515                /* paranoid */ verify(cpu < cpu_info.hthrd_count);
516                /* paranoid */ verify(cpu * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
517
518                const cpu_map_entry_t & map = cpu_info.llc_map[cpu];
519                /* paranoid */ verify(map.start * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
520                /* paranoid */ verify(map.self * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
521                /* paranoid */ verifyf((map.start + map.count) * READYQ_SHARD_FACTOR <= lanes.count, "have %zu lanes but map can go up to %u", lanes.count, (map.start + map.count) * READYQ_SHARD_FACTOR);
522
523                const int start = map.self * READYQ_SHARD_FACTOR;
524                const unsigned long long ctsc = rdtscl();
525
526                // Did we already have a help target
527                if(proc->rdq.target == MAX) {
528                        unsigned long long max = 0;
529                        for(i; READYQ_SHARD_FACTOR) {
530                                unsigned long long tsc = moving_average(ctsc, ts(lanes.data[start + i]), lanes.tscs[start + i].ma);
531                                if(tsc > max) max = tsc;
532                        }
533                        //  proc->rdq.cutoff = (max + 2 * max) / 2;
534                        /* paranoid */ verify(lanes.count < 65536); // The following code assumes max 65536 cores.
535                        /* paranoid */ verify(map.count < 65536); // The following code assumes max 65536 cores.
536
537                        if(0 == (__tls_rand() % 100)) {
538                                proc->rdq.target = __tls_rand() % lanes.count;
539                        } else {
540                                unsigned cpu_chaos = map.start + (__tls_rand() % map.count);
541                                proc->rdq.target = (cpu_chaos * READYQ_SHARD_FACTOR) + (__tls_rand() % READYQ_SHARD_FACTOR);
542                                /* paranoid */ verify(proc->rdq.target >= (map.start * READYQ_SHARD_FACTOR));
543                                /* paranoid */ verify(proc->rdq.target <  ((map.start + map.count) * READYQ_SHARD_FACTOR));
544                        }
545
546                        /* paranoid */ verify(proc->rdq.target != MAX);
547                }
548                else {
549                        unsigned long long max = 0;
550                        for(i; READYQ_SHARD_FACTOR) {
551                                unsigned long long tsc = moving_average(ctsc, ts(lanes.data[start + i]), lanes.tscs[start + i].ma);
552                                if(tsc > max) max = tsc;
553                        }
554                        const unsigned long long cutoff = (max + 2 * max) / 2;
555                        {
556                                unsigned target = proc->rdq.target;
557                                proc->rdq.target = MAX;
558                                lanes.help[target / READYQ_SHARD_FACTOR].tri++;
559                                if(moving_average(ctsc, lanes.tscs[target].tv, lanes.tscs[target].ma) > cutoff) {
560                                        thread$ * t = try_pop(cltr, target __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.help));
561                                        proc->rdq.last = target;
562                                        if(t) return t;
563                                }
564                                proc->rdq.target = MAX;
565                        }
566
567                        unsigned last = proc->rdq.last;
568                        if(last != MAX && moving_average(ctsc, lanes.tscs[last].tv, lanes.tscs[last].ma) > cutoff) {
569                                thread$ * t = try_pop(cltr, last __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.help));
570                                if(t) return t;
571                        }
572                        else {
573                                proc->rdq.last = MAX;
574                        }
575                }
576
577                for(READYQ_SHARD_FACTOR) {
578                        unsigned i = start + (proc->rdq.itr++ % READYQ_SHARD_FACTOR);
579                        if(thread$ * t = try_pop(cltr, i __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.local))) return t;
580                }
581
582                // All lanes where empty return 0p
583                return 0p;
584        }
585
586        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_slow(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
587                processor * const proc = kernelTLS().this_processor;
588                unsigned last = proc->rdq.last;
589                if(last != MAX) {
590                        struct thread$ * t = try_pop(cltr, last __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.steal));
591                        if(t) return t;
592                        proc->rdq.last = MAX;
593                }
594
595                unsigned i = __tls_rand() % lanes.count;
596                return try_pop(cltr, i __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.steal));
597        }
598        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_search(struct cluster * cltr) {
599                return search(cltr);
600        }
601#endif
602#if defined(USE_RELAXED_FIFO)
603        //-----------------------------------------------------------------------
604        // get index from random number with or without bias towards queues
605        static inline [unsigned, bool] idx_from_r(unsigned r, unsigned preferred) {
606                unsigned i;
607                bool local;
608                unsigned rlow  = r % BIAS;
609                unsigned rhigh = r / BIAS;
610                if((0 != rlow) && preferred >= 0) {
611                        // (BIAS - 1) out of BIAS chances
612                        // Use perferred queues
613                        i = preferred + (rhigh % READYQ_SHARD_FACTOR);
614                        local = true;
615                }
616                else {
617                        // 1 out of BIAS chances
618                        // Use all queues
619                        i = rhigh;
620                        local = false;
621                }
622                return [i, local];
623        }
624
625        __attribute__((hot)) void push(struct cluster * cltr, struct thread$ * thrd, unpark_hint hint) with (cltr->ready_queue) {
626                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Pushing %p on cluster %p\n", thrd, cltr);
627
628                const bool external = (hint != UNPARK_LOCAL) || (!kernelTLS().this_processor) || (cltr != kernelTLS().this_processor->cltr);
629                /* paranoid */ verify(external || kernelTLS().this_processor->rdq.id < lanes.count );
630
631                bool local;
632                int preferred = external ? -1 : kernelTLS().this_processor->rdq.id;
633
634                // Try to pick a lane and lock it
635                unsigned i;
636                do {
637                        // Pick the index of a lane
638                        unsigned r = __tls_rand_fwd();
639                        [i, local] = idx_from_r(r, preferred);
640
641                        i %= __atomic_load_n( &lanes.count, __ATOMIC_RELAXED );
642
643                        #if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
644                                if(unlikely(external)) __atomic_fetch_add(&cltr->stats->ready.push.extrn.attempt, 1, __ATOMIC_RELAXED);
645                                else if(local) __tls_stats()->ready.push.local.attempt++;
646                                else __tls_stats()->ready.push.share.attempt++;
647                        #endif
648
649                        // If we can't lock it retry
650                } while( !__atomic_try_acquire( &lanes.data[i].lock ) );
651
652                // Actually push it
653                push(lanes.data[i], thrd);
654
655                // Unlock and return
656                __atomic_unlock( &lanes.data[i].lock );
657
658                // Mark the current index in the tls rng instance as having an item
659                __tls_rand_advance_bck();
660
661                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Pushed %p on cluster %p (idx: %u, mask %llu, first %d)\n", thrd, cltr, i, used.mask[0], lane_first);
662
663                // Update statistics
664                #if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
665                        if(unlikely(external)) __atomic_fetch_add(&cltr->stats->ready.push.extrn.success, 1, __ATOMIC_RELAXED);
666                        else if(local) __tls_stats()->ready.push.local.success++;
667                        else __tls_stats()->ready.push.share.success++;
668                #endif
669        }
670
671        // Pop from the ready queue from a given cluster
672        __attribute__((hot)) thread$ * pop_fast(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
673                /* paranoid */ verify( lanes.count > 0 );
674                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor );
675                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor->rdq.id < lanes.count );
676
677                unsigned count = __atomic_load_n( &lanes.count, __ATOMIC_RELAXED );
678                int preferred = kernelTLS().this_processor->rdq.id;
679
680
681                // As long as the list is not empty, try finding a lane that isn't empty and pop from it
682                for(25) {
683                        // Pick two lists at random
684                        unsigned ri = __tls_rand_bck();
685                        unsigned rj = __tls_rand_bck();
686
687                        unsigned i, j;
688                        __attribute__((unused)) bool locali, localj;
689                        [i, locali] = idx_from_r(ri, preferred);
690                        [j, localj] = idx_from_r(rj, preferred);
691
692                        i %= count;
693                        j %= count;
694
695                        // try popping from the 2 picked lists
696                        struct thread$ * thrd = try_pop(cltr, i, j __STATS(, *(locali || localj ? &__tls_stats()->ready.pop.local : &__tls_stats()->ready.pop.help)));
697                        if(thrd) {
698                                return thrd;
699                        }
700                }
701
702                // All lanes where empty return 0p
703                return 0p;
704        }
705
706        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_slow(struct cluster * cltr) { return pop_fast(cltr); }
707        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_search(struct cluster * cltr) {
708                return search(cltr);
709        }
710#endif
711#if defined(USE_WORK_STEALING)
712        __attribute__((hot)) void push(struct cluster * cltr, struct thread$ * thrd, unpark_hint hint) with (cltr->ready_queue) {
713                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Pushing %p on cluster %p\n", thrd, cltr);
714
715                // #define USE_PREFERRED
716                #if !defined(USE_PREFERRED)
717                const bool external = (hint != UNPARK_LOCAL) || (!kernelTLS().this_processor) || (cltr != kernelTLS().this_processor->cltr);
718                /* paranoid */ verify(external || kernelTLS().this_processor->rdq.id < lanes.count );
719                #else
720                        unsigned preferred = thrd->preferred;
721                        const bool external = (hint != UNPARK_LOCAL) || (!kernelTLS().this_processor) || preferred == MAX || thrd->curr_cluster != cltr;
722                        /* paranoid */ verifyf(external || preferred < lanes.count, "Invalid preferred queue %u for %u lanes", preferred, lanes.count );
723
724                        unsigned r = preferred % READYQ_SHARD_FACTOR;
725                        const unsigned start = preferred - r;
726                #endif
727
728                // Try to pick a lane and lock it
729                unsigned i;
730                do {
731                        #if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
732                                if(unlikely(external)) __atomic_fetch_add(&cltr->stats->ready.push.extrn.attempt, 1, __ATOMIC_RELAXED);
733                                else __tls_stats()->ready.push.local.attempt++;
734                        #endif
735
736                        if(unlikely(external)) {
737                                i = __tls_rand() % lanes.count;
738                        }
739                        else {
740                                #if !defined(USE_PREFERRED)
741                                        processor * proc = kernelTLS().this_processor;
742                                        unsigned r = proc->rdq.its++;
743                                        i =  proc->rdq.id + (r % READYQ_SHARD_FACTOR);
744                                #else
745                                        i = start + (r++ % READYQ_SHARD_FACTOR);
746                                #endif
747                        }
748                        // If we can't lock it retry
749                } while( !__atomic_try_acquire( &lanes.data[i].lock ) );
750
751                // Actually push it
752                push(lanes.data[i], thrd);
753
754                // Unlock and return
755                __atomic_unlock( &lanes.data[i].lock );
756
757                #if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
758                        if(unlikely(external)) __atomic_fetch_add(&cltr->stats->ready.push.extrn.success, 1, __ATOMIC_RELAXED);
759                        else __tls_stats()->ready.push.local.success++;
760                #endif
761
762                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Pushed %p on cluster %p (idx: %u, mask %llu, first %d)\n", thrd, cltr, i, used.mask[0], lane_first);
763        }
764
765        // Pop from the ready queue from a given cluster
766        __attribute__((hot)) thread$ * pop_fast(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
767                /* paranoid */ verify( lanes.count > 0 );
768                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor );
769                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor->rdq.id < lanes.count );
770
771                processor * proc = kernelTLS().this_processor;
772
773                if(proc->rdq.target == MAX) {
774                        unsigned long long min = ts(lanes.data[proc->rdq.id]);
775                        for(int i = 0; i < READYQ_SHARD_FACTOR; i++) {
776                                unsigned long long tsc = ts(lanes.data[proc->rdq.id + i]);
777                                if(tsc < min) min = tsc;
778                        }
779                        proc->rdq.cutoff = min;
780                        proc->rdq.target = __tls_rand() % lanes.count;
781                }
782                else {
783                        unsigned target = proc->rdq.target;
784                        proc->rdq.target = MAX;
785                        const unsigned long long bias = 0; //2_500_000_000;
786                        const unsigned long long cutoff = proc->rdq.cutoff > bias ? proc->rdq.cutoff - bias : proc->rdq.cutoff;
787                        if(lanes.tscs[target].tv < cutoff && ts(lanes.data[target]) < cutoff) {
788                                thread$ * t = try_pop(cltr, target __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.help));
789                                if(t) return t;
790                        }
791                }
792
793                for(READYQ_SHARD_FACTOR) {
794                        unsigned i = proc->rdq.id + (proc->rdq.itr++ % READYQ_SHARD_FACTOR);
795                        if(thread$ * t = try_pop(cltr, i __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.local))) return t;
796                }
797                return 0p;
798        }
799
800        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_slow(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
801                unsigned i = __tls_rand() % lanes.count;
802                return try_pop(cltr, i __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.steal));
803        }
804
805        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_search(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
806                return search(cltr);
807        }
808#endif
809
810//=======================================================================
811// Various Ready Queue utilities
812//=======================================================================
813// these function work the same or almost the same
814// whether they are using work-stealing or relaxed fifo scheduling
815
816//-----------------------------------------------------------------------
817// try to pop from a lane given by index w
818static inline struct thread$ * try_pop(struct cluster * cltr, unsigned w __STATS(, __stats_readyQ_pop_t & stats)) with (cltr->ready_queue) {
819        /* paranoid */ verify( w < lanes.count );
820        __STATS( stats.attempt++; )
821
822        // Get relevant elements locally
823        __intrusive_lane_t & lane = lanes.data[w];
824
825        // If list looks empty retry
826        if( is_empty(lane) ) {
827                return 0p;
828        }
829
830        // If we can't get the lock retry
831        if( !__atomic_try_acquire(&lane.lock) ) {
832                return 0p;
833        }
834
835        // If list is empty, unlock and retry
836        if( is_empty(lane) ) {
837                __atomic_unlock(&lane.lock);
838                return 0p;
839        }
840
841        // Actually pop the list
842        struct thread$ * thrd;
843        #if defined(USE_AWARE_STEALING) || defined(USE_WORK_STEALING) || defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
844                unsigned long long tsc_before = ts(lane);
845        #endif
846        unsigned long long tsv;
847        [thrd, tsv] = pop(lane);
848
849        /* paranoid */ verify(thrd);
850        /* paranoid */ verify(tsv);
851        /* paranoid */ verify(lane.lock);
852
853        // Unlock and return
854        __atomic_unlock(&lane.lock);
855
856        // Update statistics
857        __STATS( stats.success++; )
858
859        #if defined(USE_AWARE_STEALING) || defined(USE_WORK_STEALING) || defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
860                if (tsv != MAX) {
861                        unsigned long long now = rdtscl();
862                        unsigned long long pma = __atomic_load_n(&lanes.tscs[w].ma, __ATOMIC_RELAXED);
863                        __atomic_store_n(&lanes.tscs[w].tv, tsv, __ATOMIC_RELAXED);
864                        __atomic_store_n(&lanes.tscs[w].ma, moving_average(now, tsc_before, pma), __ATOMIC_RELAXED);
865                }
866        #endif
867
868        #if defined(USE_AWARE_STEALING) || defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
869                thrd->preferred = w / READYQ_SHARD_FACTOR;
870        #else
871                thrd->preferred = w;
872        #endif
873
874        // return the popped thread
875        return thrd;
876}
877
878//-----------------------------------------------------------------------
879// try to pop from any lanes making sure you don't miss any threads push
880// before the start of the function
881static inline struct thread$ * search(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
882        /* paranoid */ verify( lanes.count > 0 );
883        unsigned count = __atomic_load_n( &lanes.count, __ATOMIC_RELAXED );
884        unsigned offset = __tls_rand();
885        for(i; count) {
886                unsigned idx = (offset + i) % count;
887                struct thread$ * thrd = try_pop(cltr, idx __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.search));
888                if(thrd) {
889                        return thrd;
890                }
891        }
892
893        // All lanes where empty return 0p
894        return 0p;
895}
896
897//-----------------------------------------------------------------------
898// get preferred ready for new thread
899unsigned ready_queue_new_preferred() {
900        unsigned pref = 0;
901        if(struct thread$ * thrd = publicTLS_get( this_thread )) {
902                pref = thrd->preferred;
903        }
904        else {
905                #if defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
906                        pref = __kernel_getcpu();
907                #endif
908        }
909
910        #if defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
911                /* paranoid */ verify(pref >= 0);
912                /* paranoid */ verify(pref < cpu_info.hthrd_count);
913        #endif
914
915        return pref;
916}
917
918//-----------------------------------------------------------------------
919// Check that all the intrusive queues in the data structure are still consistent
920static void check( __ready_queue_t & q ) with (q) {
921        #if defined(__CFA_WITH_VERIFY__)
922                {
923                        for( idx ; lanes.count ) {
924                                __intrusive_lane_t & sl = lanes.data[idx];
925                                assert(!lanes.data[idx].lock);
926
927                                        if(is_empty(sl)) {
928                                                assert( sl.anchor.next == 0p );
929                                                assert( sl.anchor.ts   == -1llu );
930                                                assert( mock_head(sl)  == sl.prev );
931                                        } else {
932                                                assert( sl.anchor.next != 0p );
933                                                assert( sl.anchor.ts   != -1llu );
934                                                assert( mock_head(sl)  != sl.prev );
935                                        }
936                        }
937                }
938        #endif
939}
940
941//-----------------------------------------------------------------------
942// Given 2 indexes, pick the list with the oldest push an try to pop from it
943static inline struct thread$ * try_pop(struct cluster * cltr, unsigned i, unsigned j __STATS(, __stats_readyQ_pop_t & stats)) with (cltr->ready_queue) {
944        // Pick the bet list
945        int w = i;
946        if( __builtin_expect(!is_empty(lanes.data[j]), true) ) {
947                w = (ts(lanes.data[i]) < ts(lanes.data[j])) ? i : j;
948        }
949
950        return try_pop(cltr, w __STATS(, stats));
951}
952
953// Call this function of the intrusive list was moved using memcpy
954// fixes the list so that the pointers back to anchors aren't left dangling
955static inline void fix(__intrusive_lane_t & ll) {
956                        if(is_empty(ll)) {
957                                verify(ll.anchor.next == 0p);
958                                ll.prev = mock_head(ll);
959                        }
960}
961
962static void assign_list(unsigned & value, dlist(processor) & list, unsigned count) {
963        processor * it = &list`first;
964        for(unsigned i = 0; i < count; i++) {
965                /* paranoid */ verifyf( it, "Unexpected null iterator, at index %u of %u\n", i, count);
966                it->rdq.id = value;
967                it->rdq.target = MAX;
968                value += READYQ_SHARD_FACTOR;
969                it = &(*it)`next;
970        }
971}
972
973static void reassign_cltr_id(struct cluster * cltr) {
974        unsigned preferred = 0;
975        assign_list(preferred, cltr->procs.actives, cltr->procs.total - cltr->procs.idle);
976        assign_list(preferred, cltr->procs.idles  , cltr->procs.idle );
977}
978
979static void fix_times( struct cluster * cltr ) with( cltr->ready_queue ) {
980        #if defined(USE_AWARE_STEALING) || defined(USE_WORK_STEALING)
981                lanes.tscs = alloc(lanes.count, lanes.tscs`realloc);
982                for(i; lanes.count) {
983                        lanes.tscs[i].tv = rdtscl();
984                        lanes.tscs[i].ma = 0;
985                }
986        #endif
987}
988
989#if defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
990        // ready_queue size is fixed in this case
991        void ready_queue_grow(struct cluster * cltr) {}
992        void ready_queue_shrink(struct cluster * cltr) {}
993#else
994        // Grow the ready queue
995        void ready_queue_grow(struct cluster * cltr) {
996                size_t ncount;
997                int target = cltr->procs.total;
998
999                /* paranoid */ verify( ready_mutate_islocked() );
1000                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Growing ready queue\n");
1001
1002                // Make sure that everything is consistent
1003                /* paranoid */ check( cltr->ready_queue );
1004
1005                // grow the ready queue
1006                with( cltr->ready_queue ) {
1007                        // Find new count
1008                        // Make sure we always have atleast 1 list
1009                        if(target >= 2) {
1010                                ncount = target * READYQ_SHARD_FACTOR;
1011                        } else {
1012                                ncount = SEQUENTIAL_SHARD;
1013                        }
1014
1015                        // Allocate new array (uses realloc and memcpies the data)
1016                        lanes.data = alloc( ncount, lanes.data`realloc );
1017
1018                        // Fix the moved data
1019                        for( idx; (size_t)lanes.count ) {
1020                                fix(lanes.data[idx]);
1021                        }
1022
1023                        // Construct new data
1024                        for( idx; (size_t)lanes.count ~ ncount) {
1025                                (lanes.data[idx]){};
1026                        }
1027
1028                        // Update original
1029                        lanes.count = ncount;
1030
1031                        lanes.caches = alloc( target, lanes.caches`realloc );
1032                }
1033
1034                fix_times(cltr);
1035
1036                reassign_cltr_id(cltr);
1037
1038                // Make sure that everything is consistent
1039                /* paranoid */ check( cltr->ready_queue );
1040
1041                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Growing ready queue done\n");
1042
1043                /* paranoid */ verify( ready_mutate_islocked() );
1044        }
1045
1046        // Shrink the ready queue
1047        void ready_queue_shrink(struct cluster * cltr) {
1048                /* paranoid */ verify( ready_mutate_islocked() );
1049                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Shrinking ready queue\n");
1050
1051                // Make sure that everything is consistent
1052                /* paranoid */ check( cltr->ready_queue );
1053
1054                int target = cltr->procs.total;
1055
1056                with( cltr->ready_queue ) {
1057                        // Remember old count
1058                        size_t ocount = lanes.count;
1059
1060                        // Find new count
1061                        // Make sure we always have atleast 1 list
1062                        lanes.count = target >= 2 ? target * READYQ_SHARD_FACTOR: SEQUENTIAL_SHARD;
1063                        /* paranoid */ verify( ocount >= lanes.count );
1064                        /* paranoid */ verify( lanes.count == target * READYQ_SHARD_FACTOR || target < 2 );
1065
1066                        // for printing count the number of displaced threads
1067                        #if defined(__CFA_DEBUG_PRINT__) || defined(__CFA_DEBUG_PRINT_READY_QUEUE__)
1068                                __attribute__((unused)) size_t displaced = 0;
1069                        #endif
1070
1071                        // redistribute old data
1072                        for( idx; (size_t)lanes.count ~ ocount) {
1073                                // Lock is not strictly needed but makes checking invariants much easier
1074                                __attribute__((unused)) bool locked = __atomic_try_acquire(&lanes.data[idx].lock);
1075                                verify(locked);
1076
1077                                // As long as we can pop from this lane to push the threads somewhere else in the queue
1078                                while(!is_empty(lanes.data[idx])) {
1079                                        struct thread$ * thrd;
1080                                        unsigned long long _;
1081                                        [thrd, _] = pop(lanes.data[idx]);
1082
1083                                        push(cltr, thrd, true);
1084
1085                                        // for printing count the number of displaced threads
1086                                        #if defined(__CFA_DEBUG_PRINT__) || defined(__CFA_DEBUG_PRINT_READY_QUEUE__)
1087                                                displaced++;
1088                                        #endif
1089                                }
1090
1091                                // Unlock the lane
1092                                __atomic_unlock(&lanes.data[idx].lock);
1093
1094                                // TODO print the queue statistics here
1095
1096                                ^(lanes.data[idx]){};
1097                        }
1098
1099                        __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Shrinking ready queue displaced %zu threads\n", displaced);
1100
1101                        // Allocate new array (uses realloc and memcpies the data)
1102                        lanes.data = alloc( lanes.count, lanes.data`realloc );
1103
1104                        // Fix the moved data
1105                        for( idx; (size_t)lanes.count ) {
1106                                fix(lanes.data[idx]);
1107                        }
1108
1109                        lanes.caches = alloc( target, lanes.caches`realloc );
1110                }
1111
1112                fix_times(cltr);
1113
1114
1115                reassign_cltr_id(cltr);
1116
1117                // Make sure that everything is consistent
1118                /* paranoid */ check( cltr->ready_queue );
1119
1120                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Shrinking ready queue done\n");
1121                /* paranoid */ verify( ready_mutate_islocked() );
1122        }
1123#endif
1124
1125#if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
1126        unsigned cnt(const __ready_queue_t & this, unsigned idx) {
1127                /* paranoid */ verify(this.lanes.count > idx);
1128                return this.lanes.data[idx].cnt;
1129        }
1130#endif
1131
1132
1133#if   defined(CFA_HAVE_LINUX_LIBRSEQ)
1134        // No definition needed
1135#elif defined(CFA_HAVE_LINUX_RSEQ_H)
1136
1137        #if defined( __x86_64 ) || defined( __i386 )
1138                #define RSEQ_SIG        0x53053053
1139        #elif defined( __ARM_ARCH )
1140                #ifdef __ARMEB__
1141                #define RSEQ_SIG    0xf3def5e7      /* udf    #24035    ; 0x5de3 (ARMv6+) */
1142                #else
1143                #define RSEQ_SIG    0xe7f5def3      /* udf    #24035    ; 0x5de3 */
1144                #endif
1145        #endif
1146
1147        extern void __disable_interrupts_hard();
1148        extern void __enable_interrupts_hard();
1149
1150        static void __kernel_raw_rseq_register  (void) {
1151                /* paranoid */ verify( __cfaabi_rseq.cpu_id == RSEQ_CPU_ID_UNINITIALIZED );
1152
1153                // int ret = syscall(__NR_rseq, &__cfaabi_rseq, sizeof(struct rseq), 0, (sigset_t *)0p, _NSIG / 8);
1154                int ret = syscall(__NR_rseq, &__cfaabi_rseq, sizeof(struct rseq), 0, RSEQ_SIG);
1155                if(ret != 0) {
1156                        int e = errno;
1157                        switch(e) {
1158                        case EINVAL: abort("KERNEL ERROR: rseq register invalid argument");
1159                        case ENOSYS: abort("KERNEL ERROR: rseq register no supported");
1160                        case EFAULT: abort("KERNEL ERROR: rseq register with invalid argument");
1161                        case EBUSY : abort("KERNEL ERROR: rseq register already registered");
1162                        case EPERM : abort("KERNEL ERROR: rseq register sig  argument  on unregistration does not match the signature received on registration");
1163                        default: abort("KERNEL ERROR: rseq register unexpected return %d", e);
1164                        }
1165                }
1166        }
1167
1168        static void __kernel_raw_rseq_unregister(void) {
1169                /* paranoid */ verify( __cfaabi_rseq.cpu_id >= 0 );
1170
1171                // int ret = syscall(__NR_rseq, &__cfaabi_rseq, sizeof(struct rseq), RSEQ_FLAG_UNREGISTER, (sigset_t *)0p, _NSIG / 8);
1172                int ret = syscall(__NR_rseq, &__cfaabi_rseq, sizeof(struct rseq), RSEQ_FLAG_UNREGISTER, RSEQ_SIG);
1173                if(ret != 0) {
1174                        int e = errno;
1175                        switch(e) {
1176                        case EINVAL: abort("KERNEL ERROR: rseq unregister invalid argument");
1177                        case ENOSYS: abort("KERNEL ERROR: rseq unregister no supported");
1178                        case EFAULT: abort("KERNEL ERROR: rseq unregister with invalid argument");
1179                        case EBUSY : abort("KERNEL ERROR: rseq unregister already registered");
1180                        case EPERM : abort("KERNEL ERROR: rseq unregister sig  argument  on unregistration does not match the signature received on registration");
1181                        default: abort("KERNEL ERROR: rseq unregisteunexpected return %d", e);
1182                        }
1183                }
1184        }
1185#else
1186        // No definition needed
1187#endif
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.