/* valid adjtimex test
 *              by: John Stultz <john.stultz@linaro.org>
 *              (C) Copyright Linaro 2015
 *              Licensed under the GPLv2
 *
 *  This test validates adjtimex interface with valid
 *  and invalid test data.
 *
 *  Usage: valid-adjtimex
 *
 *  To build:
 * $ gcc valid-adjtimex.c -o valid-adjtimex -lrt
 *
 *   This program is free software: you can redistribute it and/or modify
 *   it under the terms of the GNU General Public License as published by
 *   the Free Software Foundation, either version 2 of the License, or
 *   (at your option) any later version.
 *
 *   This program is distributed in the hope that it will be useful,
 *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 *   GNU General Public License for more details.
 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
#include <sys/timex.h>
#include <string.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>
#include <include/vdso/time64.h>
#include "../kselftest.h"

#define ADJ_SETOFFSET 0x0100

#include <sys/syscall.h>
int clock_adjtime(clockid_t id, struct timex *tx)
{
 return syscall(__NR_clock_adjtime, id, tx);
}


/* clear NTP time_status & time_state */
int clear_time_state(void)
{
 struct timex tx;
 int ret;

 tx.modes = ADJ_STATUS;
 tx.status = 0;
 ret = adjtimex(&tx);
 return ret;
}

#define NUM_FREQ_VALID 32
#define NUM_FREQ_OUTOFRANGE 4
#define NUM_FREQ_INVALID 2

#define SHIFTED_PPM (1 << 16)

long valid_freq[NUM_FREQ_VALID] = {
  -499 * SHIFTED_PPM,
  -450 * SHIFTED_PPM,
  -400 * SHIFTED_PPM,
  -350 * SHIFTED_PPM,
  -300 * SHIFTED_PPM,
  -250 * SHIFTED_PPM,
  -200 * SHIFTED_PPM,
  -150 * SHIFTED_PPM,
  -100 * SHIFTED_PPM,
   -75 * SHIFTED_PPM,
   -50 * SHIFTED_PPM,
   -25 * SHIFTED_PPM,
   -10 * SHIFTED_PPM,
    -5 * SHIFTED_PPM,
    -1 * SHIFTED_PPM,
 -1000,
     1 * SHIFTED_PPM,
     5 * SHIFTED_PPM,
    10 * SHIFTED_PPM,
    25 * SHIFTED_PPM,
    50 * SHIFTED_PPM,
    75 * SHIFTED_PPM,
   100 * SHIFTED_PPM,
   150 * SHIFTED_PPM,
   200 * SHIFTED_PPM,
   250 * SHIFTED_PPM,
   300 * SHIFTED_PPM,
   350 * SHIFTED_PPM,
   400 * SHIFTED_PPM,
   450 * SHIFTED_PPM,
   499 * SHIFTED_PPM,
};

long outofrange_freq[NUM_FREQ_OUTOFRANGE] = {
 -1000 * SHIFTED_PPM,
  -550 * SHIFTED_PPM,
   550 * SHIFTED_PPM,
  1000 * SHIFTED_PPM,
};

#define LONG_MAX (~0UL>>1)
#define LONG_MIN (-LONG_MAX - 1)

long invalid_freq[NUM_FREQ_INVALID] = {
 LONG_MAX,
 LONG_MIN,
};

int validate_freq(void)
{
 struct timex tx;
 int ret, pass = 0;
 int i;

 clear_time_state();

 memset(&tx, 0, sizeof(struct timex));
 /* Set the leap second insert flag */

 printf("Testing ADJ_FREQ... ");
 fflush(stdout);
 for (i = 0; i < NUM_FREQ_VALID; i++) {
  tx.modes = ADJ_FREQUENCY;
  tx.freq = valid_freq[i];

  ret = adjtimex(&tx);
  if (ret < 0) {
   printf("[FAIL]\n");
   printf("Error: adjtimex(ADJ_FREQ, %ld - %ld ppm\n",
    valid_freq[i], valid_freq[i]>>16);
   pass = -1;
   goto out;
  }
  tx.modes = 0;
  ret = adjtimex(&tx);
  if (tx.freq != valid_freq[i]) {
   printf("Warning: freq value %ld not what we set it (%ld)!\n",
     tx.freq, valid_freq[i]);
  }
 }
 for (i = 0; i < NUM_FREQ_OUTOFRANGE; i++) {
  tx.modes = ADJ_FREQUENCY;
  tx.freq = outofrange_freq[i];

  ret = adjtimex(&tx);
  if (ret < 0) {
   printf("[FAIL]\n");
   printf("Error: adjtimex(ADJ_FREQ, %ld - %ld ppm\n",
    outofrange_freq[i], outofrange_freq[i]>>16);
   pass = -1;
   goto out;
  }
  tx.modes = 0;
  ret = adjtimex(&tx);
  if (tx.freq == outofrange_freq[i]) {
   printf("[FAIL]\n");
   printf("ERROR: out of range value %ld actually set!\n",
     tx.freq);
   pass = -1;
   goto out;
  }
 }


 if (sizeof(long) == 8) { /* this case only applies to 64bit systems */
  for (i = 0; i < NUM_FREQ_INVALID; i++) {
   tx.modes = ADJ_FREQUENCY;
   tx.freq = invalid_freq[i];
   ret = adjtimex(&tx);
   if (ret >= 0) {
    printf("[FAIL]\n");
    printf("Error: No failure on invalid ADJ_FREQUENCY %ld\n",
     invalid_freq[i]);
    pass = -1;
    goto out;
   }
  }
 }

 printf("[OK]\n");
out:
 /* reset freq to zero */
 tx.modes = ADJ_FREQUENCY;
 tx.freq = 0;
 ret = adjtimex(&tx);

 return pass;
}


int set_offset(long long offset, int use_nano)
{
 struct timex tmx = {};
 int ret;

 tmx.modes = ADJ_SETOFFSET;
 if (use_nano) {
  tmx.modes |= ADJ_NANO;

  tmx.time.tv_sec = offset / NSEC_PER_SEC;
  tmx.time.tv_usec = offset % NSEC_PER_SEC;

  if (offset < 0 && tmx.time.tv_usec) {
   tmx.time.tv_sec -= 1;
   tmx.time.tv_usec += NSEC_PER_SEC;
  }
 } else {
  tmx.time.tv_sec = offset / USEC_PER_SEC;
  tmx.time.tv_usec = offset % USEC_PER_SEC;

  if (offset < 0 && tmx.time.tv_usec) {
   tmx.time.tv_sec -= 1;
   tmx.time.tv_usec += USEC_PER_SEC;
  }
 }

 ret = clock_adjtime(CLOCK_REALTIME, &tmx);
 if (ret < 0) {
  printf("(sec: %ld  usec: %ld) ", tmx.time.tv_sec, tmx.time.tv_usec);
  printf("[FAIL]\n");
  return -1;
 }
 return 0;
}

int set_bad_offset(long sec, long usec, int use_nano)
{
 struct timex tmx = {};
 int ret;

 tmx.modes = ADJ_SETOFFSET;
 if (use_nano)
  tmx.modes |= ADJ_NANO;

 tmx.time.tv_sec = sec;
 tmx.time.tv_usec = usec;
 ret = clock_adjtime(CLOCK_REALTIME, &tmx);
 if (ret >= 0) {
  printf("Invalid (sec: %ld  usec: %ld) did not fail! ", tmx.time.tv_sec, tmx.time.tv_usec);
  printf("[FAIL]\n");
  return -1;
 }
 return 0;
}

int validate_set_offset(void)
{
 printf("Testing ADJ_SETOFFSET... ");
 fflush(stdout);

 /* Test valid values */
 if (set_offset(NSEC_PER_SEC - 1, 1))
  return -1;

 if (set_offset(-NSEC_PER_SEC + 1, 1))
  return -1;

 if (set_offset(-NSEC_PER_SEC - 1, 1))
  return -1;

 if (set_offset(5 * NSEC_PER_SEC, 1))
  return -1;

 if (set_offset(-5 * NSEC_PER_SEC, 1))
  return -1;

 if (set_offset(5 * NSEC_PER_SEC + NSEC_PER_SEC / 2, 1))
  return -1;

 if (set_offset(-5 * NSEC_PER_SEC - NSEC_PER_SEC / 2, 1))
  return -1;

 if (set_offset(USEC_PER_SEC - 1, 0))
  return -1;

 if (set_offset(-USEC_PER_SEC + 1, 0))
  return -1;

 if (set_offset(-USEC_PER_SEC - 1, 0))
  return -1;

 if (set_offset(5 * USEC_PER_SEC, 0))
  return -1;

 if (set_offset(-5 * USEC_PER_SEC, 0))
  return -1;

 if (set_offset(5 * USEC_PER_SEC + USEC_PER_SEC / 2, 0))
  return -1;

 if (set_offset(-5 * USEC_PER_SEC - USEC_PER_SEC / 2, 0))
  return -1;

 /* Test invalid values */
 if (set_bad_offset(0, -1, 1))
  return -1;
 if (set_bad_offset(0, -1, 0))
  return -1;
 if (set_bad_offset(0, 2 * NSEC_PER_SEC, 1))
  return -1;
 if (set_bad_offset(0, 2 * USEC_PER_SEC, 0))
  return -1;
 if (set_bad_offset(0, NSEC_PER_SEC, 1))
  return -1;
 if (set_bad_offset(0, USEC_PER_SEC, 0))
  return -1;
 if (set_bad_offset(0, -NSEC_PER_SEC, 1))
  return -1;
 if (set_bad_offset(0, -USEC_PER_SEC, 0))
  return -1;

 printf("[OK]\n");
 return 0;
}

int main(int argc, char **argv)
{
 if (validate_freq())
  ksft_exit_fail();

 if (validate_set_offset())
  ksft_exit_fail();

 ksft_exit_pass();
}