source: libcfa/src/concurrency/ready_queue.cfa @ 46bbcaf

enumforall-pointer-decaypthread-emulationqualifiedEnum
Last change on this file since 46bbcaf was 46bbcaf, checked in by Thierry Delisle <tdelisle@…>, 9 months ago

Fix race condition in verify

  • Property mode set to 100644
File size: 40.1 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
204        // Step 1 : lock global lock
205        // It is needed to avoid processors that register mid Critical-Section
206        //   to simply lock their own lock and enter.
207        __atomic_acquire( &write_lock );
208
209        // Make sure we won't deadlock ourself
210        // Checking before acquiring the writer lock isn't safe
211        // because someone else could have locked us.
212        /* paranoid */ verify( ! kernelTLS().sched_lock );
213
214        // Step 2 : lock per-proc lock
215        // Processors that are currently being registered aren't counted
216        //   but can't be in read_lock or in the critical section.
217        // All other processors are counted
218        uint_fast32_t s = ready;
219        for(uint_fast32_t i = 0; i < s; i++) {
220                volatile bool * llock = data[i];
221                if(llock) __atomic_acquire( llock );
222        }
223
224        /* paranoid */ verify( ! __preemption_enabled() );
225        return s;
226}
227
228void ready_mutate_unlock( uint_fast32_t last_s ) with(*__scheduler_lock) {
229        /* paranoid */ verify( ! __preemption_enabled() );
230
231        // Step 1 : release local locks
232        // This must be done while the global lock is held to avoid
233        //   threads that where created mid critical section
234        //   to race to lock their local locks and have the writer
235        //   immidiately unlock them
236        // Alternative solution : return s in write_lock and pass it to write_unlock
237        for(uint_fast32_t i = 0; i < last_s; i++) {
238                volatile bool * llock = data[i];
239                if(llock) __atomic_store_n(llock, (bool)false, __ATOMIC_RELEASE);
240        }
241
242        // Step 2 : release global lock
243        /*paranoid*/ assert(true == write_lock);
244        __atomic_store_n(&write_lock, (bool)false, __ATOMIC_RELEASE);
245
246        /* paranoid */ verify( ! __preemption_enabled() );
247}
248
249//=======================================================================
250// caches handling
251
252struct __attribute__((aligned(128))) __ready_queue_caches_t {
253        // Count States:
254        // - 0  : No one is looking after this cache
255        // - 1  : No one is looking after this cache, BUT it's not empty
256        // - 2+ : At least one processor is looking after this cache
257        volatile unsigned count;
258};
259
260void  ?{}(__ready_queue_caches_t & this) { this.count = 0; }
261void ^?{}(__ready_queue_caches_t & this) {}
262
263static inline void depart(__ready_queue_caches_t & cache) {
264        /* paranoid */ verify( cache.count > 1);
265        __atomic_fetch_add(&cache.count, -1, __ATOMIC_SEQ_CST);
266        /* paranoid */ verify( cache.count != 0);
267        /* 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.
268}
269
270static inline void arrive(__ready_queue_caches_t & cache) {
271        // for() {
272        //      unsigned expected = cache.count;
273        //      unsigned desired  = 0 == expected ? 2 : expected + 1;
274        // }
275}
276
277//=======================================================================
278// Cforall Ready Queue used for scheduling
279//=======================================================================
280unsigned long long moving_average(unsigned long long currtsc, unsigned long long instsc, unsigned long long old_avg) {
281        /* paranoid */ verifyf( currtsc < 45000000000000000, "Suspiciously large current time: %'llu (%llx)\n", currtsc, currtsc );
282        /* paranoid */ verifyf( instsc  < 45000000000000000, "Suspiciously large insert time: %'llu (%llx)\n", instsc, instsc );
283        /* paranoid */ verifyf( old_avg < 15000000000000, "Suspiciously large previous average: %'llu (%llx)\n", old_avg, old_avg );
284
285        const unsigned long long new_val = currtsc > instsc ? currtsc - instsc : 0;
286        const unsigned long long total_weight = 16;
287        const unsigned long long new_weight   = 4;
288        const unsigned long long old_weight = total_weight - new_weight;
289        const unsigned long long ret = ((new_weight * new_val) + (old_weight * old_avg)) / total_weight;
290        return ret;
291}
292
293void ?{}(__ready_queue_t & this) with (this) {
294        #if defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
295                lanes.count = cpu_info.hthrd_count * READYQ_SHARD_FACTOR;
296                lanes.data = alloc( lanes.count );
297                lanes.tscs = alloc( lanes.count );
298                lanes.help = alloc( cpu_info.hthrd_count );
299
300                for( idx; (size_t)lanes.count ) {
301                        (lanes.data[idx]){};
302                        lanes.tscs[idx].tv = rdtscl();
303                        lanes.tscs[idx].ma = rdtscl();
304                }
305                for( idx; (size_t)cpu_info.hthrd_count ) {
306                        lanes.help[idx].src = 0;
307                        lanes.help[idx].dst = 0;
308                        lanes.help[idx].tri = 0;
309                }
310        #else
311                lanes.data   = 0p;
312                lanes.tscs   = 0p;
313                lanes.caches = 0p;
314                lanes.help   = 0p;
315                lanes.count  = 0;
316        #endif
317}
318
319void ^?{}(__ready_queue_t & this) with (this) {
320        #if !defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
321                verify( SEQUENTIAL_SHARD == lanes.count );
322        #endif
323
324        free(lanes.data);
325        free(lanes.tscs);
326        free(lanes.caches);
327        free(lanes.help);
328}
329
330//-----------------------------------------------------------------------
331#if defined(USE_AWARE_STEALING)
332        __attribute__((hot)) void push(struct cluster * cltr, struct thread$ * thrd, unpark_hint hint) with (cltr->ready_queue) {
333                processor * const proc = kernelTLS().this_processor;
334                const bool external = (!proc) || (cltr != proc->cltr);
335                const bool remote   = hint == UNPARK_REMOTE;
336
337                unsigned i;
338                if( external || remote ) {
339                        // Figure out where thread was last time and make sure it's valid
340                        /* paranoid */ verify(thrd->preferred >= 0);
341                        if(thrd->preferred * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count) {
342                                /* paranoid */ verify(thrd->preferred * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
343                                unsigned start = thrd->preferred * READYQ_SHARD_FACTOR;
344                                do {
345                                        unsigned r = __tls_rand();
346                                        i = start + (r % READYQ_SHARD_FACTOR);
347                                        /* paranoid */ verify( i < lanes.count );
348                                        // If we can't lock it retry
349                                } while( !__atomic_try_acquire( &lanes.data[i].lock ) );
350                        } else {
351                                do {
352                                        i = __tls_rand() % lanes.count;
353                                } while( !__atomic_try_acquire( &lanes.data[i].lock ) );
354                        }
355                } else {
356                        do {
357                                unsigned r = proc->rdq.its++;
358                                i = proc->rdq.id + (r % READYQ_SHARD_FACTOR);
359                                /* paranoid */ verify( i < lanes.count );
360                                // If we can't lock it retry
361                        } while( !__atomic_try_acquire( &lanes.data[i].lock ) );
362                }
363
364                // Actually push it
365                push(lanes.data[i], thrd);
366
367                // Unlock and return
368                __atomic_unlock( &lanes.data[i].lock );
369
370                #if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
371                        if(unlikely(external || remote)) __atomic_fetch_add(&cltr->stats->ready.push.extrn.success, 1, __ATOMIC_RELAXED);
372                        else __tls_stats()->ready.push.local.success++;
373                #endif
374        }
375
376        static inline unsigned long long calc_cutoff(const unsigned long long ctsc, const processor * proc, __ready_queue_t & rdq) {
377                unsigned start = proc->rdq.id;
378                unsigned long long max = 0;
379                for(i; READYQ_SHARD_FACTOR) {
380                        unsigned long long ptsc = ts(rdq.lanes.data[start + i]);
381                        if(ptsc != -1ull) {
382                                /* paranoid */ verify( start + i < rdq.lanes.count );
383                                unsigned long long tsc = moving_average(ctsc, ptsc, rdq.lanes.tscs[start + i].ma);
384                                if(tsc > max) max = tsc;
385                        }
386                }
387                return (max + 2 * max) / 2;
388        }
389
390        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_fast(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
391                /* paranoid */ verify( lanes.count > 0 );
392                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor );
393                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor->rdq.id < lanes.count );
394
395                processor * const proc = kernelTLS().this_processor;
396                unsigned this = proc->rdq.id;
397                /* paranoid */ verify( this < lanes.count );
398                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : pop from %u\n", this);
399
400                // Figure out the current cpu and make sure it is valid
401                const int cpu = __kernel_getcpu();
402                /* paranoid */ verify(cpu >= 0);
403                /* paranoid */ verify(cpu < cpu_info.hthrd_count);
404                unsigned this_cache = cpu_info.llc_map[cpu].cache;
405
406                // Super important: don't write the same value over and over again
407                // We want to maximise our chances that his particular values stays in cache
408                if(lanes.caches[this / READYQ_SHARD_FACTOR].id != this_cache)
409                        __atomic_store_n(&lanes.caches[this / READYQ_SHARD_FACTOR].id, this_cache, __ATOMIC_RELAXED);
410
411                const unsigned long long ctsc = rdtscl();
412
413                if(proc->rdq.target == MAX) {
414                        uint64_t chaos = __tls_rand();
415                        unsigned ext = chaos & 0xff;
416                        unsigned other  = (chaos >> 8) % (lanes.count);
417
418                        if(ext < 3 || __atomic_load_n(&lanes.caches[other / READYQ_SHARD_FACTOR].id, __ATOMIC_RELAXED) == this_cache) {
419                                proc->rdq.target = other;
420                        }
421                }
422                else {
423                        const unsigned target = proc->rdq.target;
424                        __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : %u considering helping %u, tcsc %llu\n", this, target, lanes.tscs[target].tv);
425                        /* paranoid */ verify( lanes.tscs[target].tv != MAX );
426                        if(target < lanes.count) {
427                                const unsigned long long cutoff = calc_cutoff(ctsc, proc, cltr->ready_queue);
428                                const unsigned long long age = moving_average(ctsc, lanes.tscs[target].tv, lanes.tscs[target].ma);
429                                __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");
430                                if(age > cutoff) {
431                                        thread$ * t = try_pop(cltr, target __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.help));
432                                        if(t) return t;
433                                }
434                        }
435                        proc->rdq.target = MAX;
436                }
437
438                for(READYQ_SHARD_FACTOR) {
439                        unsigned i = this + (proc->rdq.itr++ % READYQ_SHARD_FACTOR);
440                        if(thread$ * t = try_pop(cltr, i __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.local))) return t;
441                }
442
443                // All lanes where empty return 0p
444                return 0p;
445
446        }
447        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_slow(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
448                unsigned i = __tls_rand() % lanes.count;
449                return try_pop(cltr, i __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.steal));
450        }
451        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_search(struct cluster * cltr) {
452                return search(cltr);
453        }
454#endif
455#if defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
456        __attribute__((hot)) void push(struct cluster * cltr, struct thread$ * thrd, unpark_hint hint) with (cltr->ready_queue) {
457                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Pushing %p on cluster %p\n", thrd, cltr);
458
459                processor * const proc = kernelTLS().this_processor;
460                const bool external = (!proc) || (cltr != proc->cltr);
461
462                // Figure out the current cpu and make sure it is valid
463                const int cpu = __kernel_getcpu();
464                /* paranoid */ verify(cpu >= 0);
465                /* paranoid */ verify(cpu < cpu_info.hthrd_count);
466                /* paranoid */ verify(cpu * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
467
468                // Figure out where thread was last time and make sure it's
469                /* paranoid */ verify(thrd->preferred >= 0);
470                /* paranoid */ verify(thrd->preferred < cpu_info.hthrd_count);
471                /* paranoid */ verify(thrd->preferred * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
472                const int prf = thrd->preferred * READYQ_SHARD_FACTOR;
473
474                const cpu_map_entry_t & map;
475                choose(hint) {
476                        case UNPARK_LOCAL : &map = &cpu_info.llc_map[cpu];
477                        case UNPARK_REMOTE: &map = &cpu_info.llc_map[prf];
478                }
479                /* paranoid */ verify(map.start * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
480                /* paranoid */ verify(map.self * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
481                /* 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);
482
483                const int start = map.self * READYQ_SHARD_FACTOR;
484                unsigned i;
485                do {
486                        unsigned r;
487                        if(unlikely(external)) { r = __tls_rand(); }
488                        else { r = proc->rdq.its++; }
489                        choose(hint) {
490                                case UNPARK_LOCAL : i = start + (r % READYQ_SHARD_FACTOR);
491                                case UNPARK_REMOTE: i = prf   + (r % READYQ_SHARD_FACTOR);
492                        }
493                        // If we can't lock it retry
494                } while( !__atomic_try_acquire( &lanes.data[i].lock ) );
495
496                // Actually push it
497                push(lanes.data[i], thrd);
498
499                // Unlock and return
500                __atomic_unlock( &lanes.data[i].lock );
501
502                #if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
503                        if(unlikely(external)) __atomic_fetch_add(&cltr->stats->ready.push.extrn.success, 1, __ATOMIC_RELAXED);
504                        else __tls_stats()->ready.push.local.success++;
505                #endif
506
507                __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);
508
509        }
510
511        // Pop from the ready queue from a given cluster
512        __attribute__((hot)) thread$ * pop_fast(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
513                /* paranoid */ verify( lanes.count > 0 );
514                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor );
515
516                processor * const proc = kernelTLS().this_processor;
517                const int cpu = __kernel_getcpu();
518                /* paranoid */ verify(cpu >= 0);
519                /* paranoid */ verify(cpu < cpu_info.hthrd_count);
520                /* paranoid */ verify(cpu * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
521
522                const cpu_map_entry_t & map = cpu_info.llc_map[cpu];
523                /* paranoid */ verify(map.start * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
524                /* paranoid */ verify(map.self * READYQ_SHARD_FACTOR < lanes.count);
525                /* 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);
526
527                const int start = map.self * READYQ_SHARD_FACTOR;
528                const unsigned long long ctsc = rdtscl();
529
530                // Did we already have a help target
531                if(proc->rdq.target == MAX) {
532                        unsigned long long max = 0;
533                        for(i; READYQ_SHARD_FACTOR) {
534                                unsigned long long tsc = moving_average(ctsc, ts(lanes.data[start + i]), lanes.tscs[start + i].ma);
535                                if(tsc > max) max = tsc;
536                        }
537                        //  proc->rdq.cutoff = (max + 2 * max) / 2;
538                        /* paranoid */ verify(lanes.count < 65536); // The following code assumes max 65536 cores.
539                        /* paranoid */ verify(map.count < 65536); // The following code assumes max 65536 cores.
540
541                        if(0 == (__tls_rand() % 100)) {
542                                proc->rdq.target = __tls_rand() % lanes.count;
543                        } else {
544                                unsigned cpu_chaos = map.start + (__tls_rand() % map.count);
545                                proc->rdq.target = (cpu_chaos * READYQ_SHARD_FACTOR) + (__tls_rand() % READYQ_SHARD_FACTOR);
546                                /* paranoid */ verify(proc->rdq.target >= (map.start * READYQ_SHARD_FACTOR));
547                                /* paranoid */ verify(proc->rdq.target <  ((map.start + map.count) * READYQ_SHARD_FACTOR));
548                        }
549
550                        /* paranoid */ verify(proc->rdq.target != MAX);
551                }
552                else {
553                        unsigned long long max = 0;
554                        for(i; READYQ_SHARD_FACTOR) {
555                                unsigned long long tsc = moving_average(ctsc, ts(lanes.data[start + i]), lanes.tscs[start + i].ma);
556                                if(tsc > max) max = tsc;
557                        }
558                        const unsigned long long cutoff = (max + 2 * max) / 2;
559                        {
560                                unsigned target = proc->rdq.target;
561                                proc->rdq.target = MAX;
562                                lanes.help[target / READYQ_SHARD_FACTOR].tri++;
563                                if(moving_average(ctsc, lanes.tscs[target].tv, lanes.tscs[target].ma) > cutoff) {
564                                        thread$ * t = try_pop(cltr, target __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.help));
565                                        proc->rdq.last = target;
566                                        if(t) return t;
567                                }
568                                proc->rdq.target = MAX;
569                        }
570
571                        unsigned last = proc->rdq.last;
572                        if(last != MAX && moving_average(ctsc, lanes.tscs[last].tv, lanes.tscs[last].ma) > cutoff) {
573                                thread$ * t = try_pop(cltr, last __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.help));
574                                if(t) return t;
575                        }
576                        else {
577                                proc->rdq.last = MAX;
578                        }
579                }
580
581                for(READYQ_SHARD_FACTOR) {
582                        unsigned i = start + (proc->rdq.itr++ % READYQ_SHARD_FACTOR);
583                        if(thread$ * t = try_pop(cltr, i __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.local))) return t;
584                }
585
586                // All lanes where empty return 0p
587                return 0p;
588        }
589
590        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_slow(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
591                processor * const proc = kernelTLS().this_processor;
592                unsigned last = proc->rdq.last;
593                if(last != MAX) {
594                        struct thread$ * t = try_pop(cltr, last __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.steal));
595                        if(t) return t;
596                        proc->rdq.last = MAX;
597                }
598
599                unsigned i = __tls_rand() % lanes.count;
600                return try_pop(cltr, i __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.steal));
601        }
602        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_search(struct cluster * cltr) {
603                return search(cltr);
604        }
605#endif
606#if defined(USE_RELAXED_FIFO)
607        //-----------------------------------------------------------------------
608        // get index from random number with or without bias towards queues
609        static inline [unsigned, bool] idx_from_r(unsigned r, unsigned preferred) {
610                unsigned i;
611                bool local;
612                unsigned rlow  = r % BIAS;
613                unsigned rhigh = r / BIAS;
614                if((0 != rlow) && preferred >= 0) {
615                        // (BIAS - 1) out of BIAS chances
616                        // Use perferred queues
617                        i = preferred + (rhigh % READYQ_SHARD_FACTOR);
618                        local = true;
619                }
620                else {
621                        // 1 out of BIAS chances
622                        // Use all queues
623                        i = rhigh;
624                        local = false;
625                }
626                return [i, local];
627        }
628
629        __attribute__((hot)) void push(struct cluster * cltr, struct thread$ * thrd, unpark_hint hint) with (cltr->ready_queue) {
630                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Pushing %p on cluster %p\n", thrd, cltr);
631
632                const bool external = (hint != UNPARK_LOCAL) || (!kernelTLS().this_processor) || (cltr != kernelTLS().this_processor->cltr);
633                /* paranoid */ verify(external || kernelTLS().this_processor->rdq.id < lanes.count );
634
635                bool local;
636                int preferred = external ? -1 : kernelTLS().this_processor->rdq.id;
637
638                // Try to pick a lane and lock it
639                unsigned i;
640                do {
641                        // Pick the index of a lane
642                        unsigned r = __tls_rand_fwd();
643                        [i, local] = idx_from_r(r, preferred);
644
645                        i %= __atomic_load_n( &lanes.count, __ATOMIC_RELAXED );
646
647                        #if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
648                                if(unlikely(external)) __atomic_fetch_add(&cltr->stats->ready.push.extrn.attempt, 1, __ATOMIC_RELAXED);
649                                else if(local) __tls_stats()->ready.push.local.attempt++;
650                                else __tls_stats()->ready.push.share.attempt++;
651                        #endif
652
653                        // If we can't lock it retry
654                } while( !__atomic_try_acquire( &lanes.data[i].lock ) );
655
656                // Actually push it
657                push(lanes.data[i], thrd);
658
659                // Unlock and return
660                __atomic_unlock( &lanes.data[i].lock );
661
662                // Mark the current index in the tls rng instance as having an item
663                __tls_rand_advance_bck();
664
665                __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);
666
667                // Update statistics
668                #if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
669                        if(unlikely(external)) __atomic_fetch_add(&cltr->stats->ready.push.extrn.success, 1, __ATOMIC_RELAXED);
670                        else if(local) __tls_stats()->ready.push.local.success++;
671                        else __tls_stats()->ready.push.share.success++;
672                #endif
673        }
674
675        // Pop from the ready queue from a given cluster
676        __attribute__((hot)) thread$ * pop_fast(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
677                /* paranoid */ verify( lanes.count > 0 );
678                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor );
679                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor->rdq.id < lanes.count );
680
681                unsigned count = __atomic_load_n( &lanes.count, __ATOMIC_RELAXED );
682                int preferred = kernelTLS().this_processor->rdq.id;
683
684
685                // As long as the list is not empty, try finding a lane that isn't empty and pop from it
686                for(25) {
687                        // Pick two lists at random
688                        unsigned ri = __tls_rand_bck();
689                        unsigned rj = __tls_rand_bck();
690
691                        unsigned i, j;
692                        __attribute__((unused)) bool locali, localj;
693                        [i, locali] = idx_from_r(ri, preferred);
694                        [j, localj] = idx_from_r(rj, preferred);
695
696                        i %= count;
697                        j %= count;
698
699                        // try popping from the 2 picked lists
700                        struct thread$ * thrd = try_pop(cltr, i, j __STATS(, *(locali || localj ? &__tls_stats()->ready.pop.local : &__tls_stats()->ready.pop.help)));
701                        if(thrd) {
702                                return thrd;
703                        }
704                }
705
706                // All lanes where empty return 0p
707                return 0p;
708        }
709
710        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_slow(struct cluster * cltr) { return pop_fast(cltr); }
711        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_search(struct cluster * cltr) {
712                return search(cltr);
713        }
714#endif
715#if defined(USE_WORK_STEALING)
716        __attribute__((hot)) void push(struct cluster * cltr, struct thread$ * thrd, unpark_hint hint) with (cltr->ready_queue) {
717                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Pushing %p on cluster %p\n", thrd, cltr);
718
719                // #define USE_PREFERRED
720                #if !defined(USE_PREFERRED)
721                const bool external = (hint != UNPARK_LOCAL) || (!kernelTLS().this_processor) || (cltr != kernelTLS().this_processor->cltr);
722                /* paranoid */ verify(external || kernelTLS().this_processor->rdq.id < lanes.count );
723                #else
724                        unsigned preferred = thrd->preferred;
725                        const bool external = (hint != UNPARK_LOCAL) || (!kernelTLS().this_processor) || preferred == MAX || thrd->curr_cluster != cltr;
726                        /* paranoid */ verifyf(external || preferred < lanes.count, "Invalid preferred queue %u for %u lanes", preferred, lanes.count );
727
728                        unsigned r = preferred % READYQ_SHARD_FACTOR;
729                        const unsigned start = preferred - r;
730                #endif
731
732                // Try to pick a lane and lock it
733                unsigned i;
734                do {
735                        #if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
736                                if(unlikely(external)) __atomic_fetch_add(&cltr->stats->ready.push.extrn.attempt, 1, __ATOMIC_RELAXED);
737                                else __tls_stats()->ready.push.local.attempt++;
738                        #endif
739
740                        if(unlikely(external)) {
741                                i = __tls_rand() % lanes.count;
742                        }
743                        else {
744                                #if !defined(USE_PREFERRED)
745                                        processor * proc = kernelTLS().this_processor;
746                                        unsigned r = proc->rdq.its++;
747                                        i =  proc->rdq.id + (r % READYQ_SHARD_FACTOR);
748                                #else
749                                        i = start + (r++ % READYQ_SHARD_FACTOR);
750                                #endif
751                        }
752                        // If we can't lock it retry
753                } while( !__atomic_try_acquire( &lanes.data[i].lock ) );
754
755                // Actually push it
756                push(lanes.data[i], thrd);
757
758                // Unlock and return
759                __atomic_unlock( &lanes.data[i].lock );
760
761                #if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
762                        if(unlikely(external)) __atomic_fetch_add(&cltr->stats->ready.push.extrn.success, 1, __ATOMIC_RELAXED);
763                        else __tls_stats()->ready.push.local.success++;
764                #endif
765
766                __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);
767        }
768
769        // Pop from the ready queue from a given cluster
770        __attribute__((hot)) thread$ * pop_fast(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
771                /* paranoid */ verify( lanes.count > 0 );
772                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor );
773                /* paranoid */ verify( kernelTLS().this_processor->rdq.id < lanes.count );
774
775                processor * proc = kernelTLS().this_processor;
776
777                if(proc->rdq.target == MAX) {
778                        unsigned long long min = ts(lanes.data[proc->rdq.id]);
779                        for(int i = 0; i < READYQ_SHARD_FACTOR; i++) {
780                                unsigned long long tsc = ts(lanes.data[proc->rdq.id + i]);
781                                if(tsc < min) min = tsc;
782                        }
783                        proc->rdq.cutoff = min;
784                        proc->rdq.target = __tls_rand() % lanes.count;
785                }
786                else {
787                        unsigned target = proc->rdq.target;
788                        proc->rdq.target = MAX;
789                        const unsigned long long bias = 0; //2_500_000_000;
790                        const unsigned long long cutoff = proc->rdq.cutoff > bias ? proc->rdq.cutoff - bias : proc->rdq.cutoff;
791                        if(lanes.tscs[target].tv < cutoff && ts(lanes.data[target]) < cutoff) {
792                                thread$ * t = try_pop(cltr, target __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.help));
793                                if(t) return t;
794                        }
795                }
796
797                for(READYQ_SHARD_FACTOR) {
798                        unsigned i = proc->rdq.id + (proc->rdq.itr++ % READYQ_SHARD_FACTOR);
799                        if(thread$ * t = try_pop(cltr, i __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.local))) return t;
800                }
801                return 0p;
802        }
803
804        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_slow(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
805                unsigned i = __tls_rand() % lanes.count;
806                return try_pop(cltr, i __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.steal));
807        }
808
809        __attribute__((hot)) struct thread$ * pop_search(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
810                return search(cltr);
811        }
812#endif
813
814//=======================================================================
815// Various Ready Queue utilities
816//=======================================================================
817// these function work the same or almost the same
818// whether they are using work-stealing or relaxed fifo scheduling
819
820//-----------------------------------------------------------------------
821// try to pop from a lane given by index w
822static inline struct thread$ * try_pop(struct cluster * cltr, unsigned w __STATS(, __stats_readyQ_pop_t & stats)) with (cltr->ready_queue) {
823        /* paranoid */ verify( w < lanes.count );
824        __STATS( stats.attempt++; )
825
826        // Get relevant elements locally
827        __intrusive_lane_t & lane = lanes.data[w];
828
829        // If list looks empty retry
830        if( is_empty(lane) ) {
831                return 0p;
832        }
833
834        // If we can't get the lock retry
835        if( !__atomic_try_acquire(&lane.lock) ) {
836                return 0p;
837        }
838
839        // If list is empty, unlock and retry
840        if( is_empty(lane) ) {
841                __atomic_unlock(&lane.lock);
842                return 0p;
843        }
844
845        // Actually pop the list
846        struct thread$ * thrd;
847        #if defined(USE_AWARE_STEALING) || defined(USE_WORK_STEALING) || defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
848                unsigned long long tsc_before = ts(lane);
849        #endif
850        unsigned long long tsv;
851        [thrd, tsv] = pop(lane);
852
853        /* paranoid */ verify(thrd);
854        /* paranoid */ verify(tsv);
855        /* paranoid */ verify(lane.lock);
856
857        // Unlock and return
858        __atomic_unlock(&lane.lock);
859
860        // Update statistics
861        __STATS( stats.success++; )
862
863        #if defined(USE_AWARE_STEALING) || defined(USE_WORK_STEALING) || defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
864                if (tsv != MAX) {
865                        unsigned long long now = rdtscl();
866                        unsigned long long pma = __atomic_load_n(&lanes.tscs[w].ma, __ATOMIC_RELAXED);
867                        __atomic_store_n(&lanes.tscs[w].tv, tsv, __ATOMIC_RELAXED);
868                        __atomic_store_n(&lanes.tscs[w].ma, moving_average(now, tsc_before, pma), __ATOMIC_RELAXED);
869                }
870        #endif
871
872        #if defined(USE_AWARE_STEALING) || defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
873                thrd->preferred = w / READYQ_SHARD_FACTOR;
874        #else
875                thrd->preferred = w;
876        #endif
877
878        // return the popped thread
879        return thrd;
880}
881
882//-----------------------------------------------------------------------
883// try to pop from any lanes making sure you don't miss any threads push
884// before the start of the function
885static inline struct thread$ * search(struct cluster * cltr) with (cltr->ready_queue) {
886        /* paranoid */ verify( lanes.count > 0 );
887        unsigned count = __atomic_load_n( &lanes.count, __ATOMIC_RELAXED );
888        unsigned offset = __tls_rand();
889        for(i; count) {
890                unsigned idx = (offset + i) % count;
891                struct thread$ * thrd = try_pop(cltr, idx __STATS(, __tls_stats()->ready.pop.search));
892                if(thrd) {
893                        return thrd;
894                }
895        }
896
897        // All lanes where empty return 0p
898        return 0p;
899}
900
901//-----------------------------------------------------------------------
902// get preferred ready for new thread
903unsigned ready_queue_new_preferred() {
904        unsigned pref = 0;
905        if(struct thread$ * thrd = publicTLS_get( this_thread )) {
906                pref = thrd->preferred;
907        }
908        else {
909                #if defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
910                        pref = __kernel_getcpu();
911                #endif
912        }
913
914        #if defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
915                /* paranoid */ verify(pref >= 0);
916                /* paranoid */ verify(pref < cpu_info.hthrd_count);
917        #endif
918
919        return pref;
920}
921
922//-----------------------------------------------------------------------
923// Check that all the intrusive queues in the data structure are still consistent
924static void check( __ready_queue_t & q ) with (q) {
925        #if defined(__CFA_WITH_VERIFY__)
926                {
927                        for( idx ; lanes.count ) {
928                                __intrusive_lane_t & sl = lanes.data[idx];
929                                assert(!lanes.data[idx].lock);
930
931                                        if(is_empty(sl)) {
932                                                assert( sl.anchor.next == 0p );
933                                                assert( sl.anchor.ts   == -1llu );
934                                                assert( mock_head(sl)  == sl.prev );
935                                        } else {
936                                                assert( sl.anchor.next != 0p );
937                                                assert( sl.anchor.ts   != -1llu );
938                                                assert( mock_head(sl)  != sl.prev );
939                                        }
940                        }
941                }
942        #endif
943}
944
945//-----------------------------------------------------------------------
946// Given 2 indexes, pick the list with the oldest push an try to pop from it
947static inline struct thread$ * try_pop(struct cluster * cltr, unsigned i, unsigned j __STATS(, __stats_readyQ_pop_t & stats)) with (cltr->ready_queue) {
948        // Pick the bet list
949        int w = i;
950        if( __builtin_expect(!is_empty(lanes.data[j]), true) ) {
951                w = (ts(lanes.data[i]) < ts(lanes.data[j])) ? i : j;
952        }
953
954        return try_pop(cltr, w __STATS(, stats));
955}
956
957// Call this function of the intrusive list was moved using memcpy
958// fixes the list so that the pointers back to anchors aren't left dangling
959static inline void fix(__intrusive_lane_t & ll) {
960                        if(is_empty(ll)) {
961                                verify(ll.anchor.next == 0p);
962                                ll.prev = mock_head(ll);
963                        }
964}
965
966static void assign_list(unsigned & value, dlist(processor) & list, unsigned count) {
967        processor * it = &list`first;
968        for(unsigned i = 0; i < count; i++) {
969                /* paranoid */ verifyf( it, "Unexpected null iterator, at index %u of %u\n", i, count);
970                it->rdq.id = value;
971                it->rdq.target = MAX;
972                value += READYQ_SHARD_FACTOR;
973                it = &(*it)`next;
974        }
975}
976
977static void reassign_cltr_id(struct cluster * cltr) {
978        unsigned preferred = 0;
979        assign_list(preferred, cltr->procs.actives, cltr->procs.total - cltr->procs.idle);
980        assign_list(preferred, cltr->procs.idles  , cltr->procs.idle );
981}
982
983static void fix_times( struct cluster * cltr ) with( cltr->ready_queue ) {
984        #if defined(USE_AWARE_STEALING) || defined(USE_WORK_STEALING)
985                lanes.tscs = alloc(lanes.count, lanes.tscs`realloc);
986                for(i; lanes.count) {
987                        lanes.tscs[i].tv = rdtscl();
988                        lanes.tscs[i].ma = 0;
989                }
990        #endif
991}
992
993#if defined(USE_CPU_WORK_STEALING)
994        // ready_queue size is fixed in this case
995        void ready_queue_grow(struct cluster * cltr) {}
996        void ready_queue_shrink(struct cluster * cltr) {}
997#else
998        // Grow the ready queue
999        void ready_queue_grow(struct cluster * cltr) {
1000                size_t ncount;
1001                int target = cltr->procs.total;
1002
1003                /* paranoid */ verify( ready_mutate_islocked() );
1004                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Growing ready queue\n");
1005
1006                // Make sure that everything is consistent
1007                /* paranoid */ check( cltr->ready_queue );
1008
1009                // grow the ready queue
1010                with( cltr->ready_queue ) {
1011                        // Find new count
1012                        // Make sure we always have atleast 1 list
1013                        if(target >= 2) {
1014                                ncount = target * READYQ_SHARD_FACTOR;
1015                        } else {
1016                                ncount = SEQUENTIAL_SHARD;
1017                        }
1018
1019                        // Allocate new array (uses realloc and memcpies the data)
1020                        lanes.data = alloc( ncount, lanes.data`realloc );
1021
1022                        // Fix the moved data
1023                        for( idx; (size_t)lanes.count ) {
1024                                fix(lanes.data[idx]);
1025                        }
1026
1027                        // Construct new data
1028                        for( idx; (size_t)lanes.count ~ ncount) {
1029                                (lanes.data[idx]){};
1030                        }
1031
1032                        // Update original
1033                        lanes.count = ncount;
1034
1035                        lanes.caches = alloc( target, lanes.caches`realloc );
1036                }
1037
1038                fix_times(cltr);
1039
1040                reassign_cltr_id(cltr);
1041
1042                // Make sure that everything is consistent
1043                /* paranoid */ check( cltr->ready_queue );
1044
1045                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Growing ready queue done\n");
1046
1047                /* paranoid */ verify( ready_mutate_islocked() );
1048        }
1049
1050        // Shrink the ready queue
1051        void ready_queue_shrink(struct cluster * cltr) {
1052                /* paranoid */ verify( ready_mutate_islocked() );
1053                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Shrinking ready queue\n");
1054
1055                // Make sure that everything is consistent
1056                /* paranoid */ check( cltr->ready_queue );
1057
1058                int target = cltr->procs.total;
1059
1060                with( cltr->ready_queue ) {
1061                        // Remember old count
1062                        size_t ocount = lanes.count;
1063
1064                        // Find new count
1065                        // Make sure we always have atleast 1 list
1066                        lanes.count = target >= 2 ? target * READYQ_SHARD_FACTOR: SEQUENTIAL_SHARD;
1067                        /* paranoid */ verify( ocount >= lanes.count );
1068                        /* paranoid */ verify( lanes.count == target * READYQ_SHARD_FACTOR || target < 2 );
1069
1070                        // for printing count the number of displaced threads
1071                        #if defined(__CFA_DEBUG_PRINT__) || defined(__CFA_DEBUG_PRINT_READY_QUEUE__)
1072                                __attribute__((unused)) size_t displaced = 0;
1073                        #endif
1074
1075                        // redistribute old data
1076                        for( idx; (size_t)lanes.count ~ ocount) {
1077                                // Lock is not strictly needed but makes checking invariants much easier
1078                                __attribute__((unused)) bool locked = __atomic_try_acquire(&lanes.data[idx].lock);
1079                                verify(locked);
1080
1081                                // As long as we can pop from this lane to push the threads somewhere else in the queue
1082                                while(!is_empty(lanes.data[idx])) {
1083                                        struct thread$ * thrd;
1084                                        unsigned long long _;
1085                                        [thrd, _] = pop(lanes.data[idx]);
1086
1087                                        push(cltr, thrd, true);
1088
1089                                        // for printing count the number of displaced threads
1090                                        #if defined(__CFA_DEBUG_PRINT__) || defined(__CFA_DEBUG_PRINT_READY_QUEUE__)
1091                                                displaced++;
1092                                        #endif
1093                                }
1094
1095                                // Unlock the lane
1096                                __atomic_unlock(&lanes.data[idx].lock);
1097
1098                                // TODO print the queue statistics here
1099
1100                                ^(lanes.data[idx]){};
1101                        }
1102
1103                        __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Shrinking ready queue displaced %zu threads\n", displaced);
1104
1105                        // Allocate new array (uses realloc and memcpies the data)
1106                        lanes.data = alloc( lanes.count, lanes.data`realloc );
1107
1108                        // Fix the moved data
1109                        for( idx; (size_t)lanes.count ) {
1110                                fix(lanes.data[idx]);
1111                        }
1112
1113                        lanes.caches = alloc( target, lanes.caches`realloc );
1114                }
1115
1116                fix_times(cltr);
1117
1118
1119                reassign_cltr_id(cltr);
1120
1121                // Make sure that everything is consistent
1122                /* paranoid */ check( cltr->ready_queue );
1123
1124                __cfadbg_print_safe(ready_queue, "Kernel : Shrinking ready queue done\n");
1125                /* paranoid */ verify( ready_mutate_islocked() );
1126        }
1127#endif
1128
1129#if !defined(__CFA_NO_STATISTICS__)
1130        unsigned cnt(const __ready_queue_t & this, unsigned idx) {
1131                /* paranoid */ verify(this.lanes.count > idx);
1132                return this.lanes.data[idx].cnt;
1133        }
1134#endif
1135
1136
1137#if   defined(CFA_HAVE_LINUX_LIBRSEQ)
1138        // No definition needed
1139#elif defined(CFA_HAVE_LINUX_RSEQ_H)
1140
1141        #if defined( __x86_64 ) || defined( __i386 )
1142                #define RSEQ_SIG        0x53053053
1143        #elif defined( __ARM_ARCH )
1144                #ifdef __ARMEB__
1145                #define RSEQ_SIG    0xf3def5e7      /* udf    #24035    ; 0x5de3 (ARMv6+) */
1146                #else
1147                #define RSEQ_SIG    0xe7f5def3      /* udf    #24035    ; 0x5de3 */
1148                #endif
1149        #endif
1150
1151        extern void __disable_interrupts_hard();
1152        extern void __enable_interrupts_hard();
1153
1154        static void __kernel_raw_rseq_register  (void) {
1155                /* paranoid */ verify( __cfaabi_rseq.cpu_id == RSEQ_CPU_ID_UNINITIALIZED );
1156
1157                // int ret = syscall(__NR_rseq, &__cfaabi_rseq, sizeof(struct rseq), 0, (sigset_t *)0p, _NSIG / 8);
1158                int ret = syscall(__NR_rseq, &__cfaabi_rseq, sizeof(struct rseq), 0, RSEQ_SIG);
1159                if(ret != 0) {
1160                        int e = errno;
1161                        switch(e) {
1162                        case EINVAL: abort("KERNEL ERROR: rseq register invalid argument");
1163                        case ENOSYS: abort("KERNEL ERROR: rseq register no supported");
1164                        case EFAULT: abort("KERNEL ERROR: rseq register with invalid argument");
1165                        case EBUSY : abort("KERNEL ERROR: rseq register already registered");
1166                        case EPERM : abort("KERNEL ERROR: rseq register sig  argument  on unregistration does not match the signature received on registration");
1167                        default: abort("KERNEL ERROR: rseq register unexpected return %d", e);
1168                        }
1169                }
1170        }
1171
1172        static void __kernel_raw_rseq_unregister(void) {
1173                /* paranoid */ verify( __cfaabi_rseq.cpu_id >= 0 );
1174
1175                // int ret = syscall(__NR_rseq, &__cfaabi_rseq, sizeof(struct rseq), RSEQ_FLAG_UNREGISTER, (sigset_t *)0p, _NSIG / 8);
1176                int ret = syscall(__NR_rseq, &__cfaabi_rseq, sizeof(struct rseq), RSEQ_FLAG_UNREGISTER, RSEQ_SIG);
1177                if(ret != 0) {
1178                        int e = errno;
1179                        switch(e) {
1180                        case EINVAL: abort("KERNEL ERROR: rseq unregister invalid argument");
1181                        case ENOSYS: abort("KERNEL ERROR: rseq unregister no supported");
1182                        case EFAULT: abort("KERNEL ERROR: rseq unregister with invalid argument");
1183                        case EBUSY : abort("KERNEL ERROR: rseq unregister already registered");
1184                        case EPERM : abort("KERNEL ERROR: rseq unregister sig  argument  on unregistration does not match the signature received on registration");
1185                        default: abort("KERNEL ERROR: rseq unregisteunexpected return %d", e);
1186                        }
1187                }
1188        }
1189#else
1190        // No definition needed
1191#endif
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.