Quelle  nsleep-lat.c   Sprache: C

/* Measure nanosleep timer latency
 *              by: john stultz (john.stultz@linaro.org)
 * (C) Copyright Linaro 2013
 *              Licensed under the GPLv2
 *
 *  To build:
 * $ gcc nsleep-lat.c -o nsleep-lat -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 <include/vdso/time64.h>
#include "../kselftest.h"

#define UNRESONABLE_LATENCY 40000000 /* 40ms in nanosecs */

/* CLOCK_HWSPECIFIC == CLOCK_SGI_CYCLE (Deprecated) */
#define CLOCK_HWSPECIFIC  10

#define UNSUPPORTED 0xf00f

char *clockstring(int clockid)
{
 switch (clockid) {
 case CLOCK_REALTIME:
  return "CLOCK_REALTIME";
 case CLOCK_MONOTONIC:
  return "CLOCK_MONOTONIC";
 case CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID:
  return "CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID";
 case CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID:
  return "CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID";
 case CLOCK_MONOTONIC_RAW:
  return "CLOCK_MONOTONIC_RAW";
 case CLOCK_REALTIME_COARSE:
  return "CLOCK_REALTIME_COARSE";
 case CLOCK_MONOTONIC_COARSE:
  return "CLOCK_MONOTONIC_COARSE";
 case CLOCK_BOOTTIME:
  return "CLOCK_BOOTTIME";
 case CLOCK_REALTIME_ALARM:
  return "CLOCK_REALTIME_ALARM";
 case CLOCK_BOOTTIME_ALARM:
  return "CLOCK_BOOTTIME_ALARM";
 case CLOCK_TAI:
  return "CLOCK_TAI";
 };
 return "UNKNOWN_CLOCKID";
}

struct timespec timespec_add(struct timespec ts, unsigned long long ns)
{
 ts.tv_nsec += ns;
 while (ts.tv_nsec >= NSEC_PER_SEC) {
  ts.tv_nsec -= NSEC_PER_SEC;
  ts.tv_sec++;
 }
 return ts;
}


long long timespec_sub(struct timespec a, struct timespec b)
{
 long long ret = NSEC_PER_SEC * b.tv_sec + b.tv_nsec;

 ret -= NSEC_PER_SEC * a.tv_sec + a.tv_nsec;
 return ret;
}

int nanosleep_lat_test(int clockid, long long ns)
{
 struct timespec start, end, target;
 long long latency = 0;
 int i, count;

 target.tv_sec = ns/NSEC_PER_SEC;
 target.tv_nsec = ns%NSEC_PER_SEC;

 if (clock_gettime(clockid, &start))
  return UNSUPPORTED;
 if (clock_nanosleep(clockid, 0, &target, NULL))
  return UNSUPPORTED;

 count = 10;

 /* First check relative latency */
 clock_gettime(clockid, &start);
 for (i = 0; i < count; i++)
  clock_nanosleep(clockid, 0, &target, NULL);
 clock_gettime(clockid, &end);

 if (((timespec_sub(start, end)/count)-ns) > UNRESONABLE_LATENCY) {
  ksft_print_msg("Large rel latency: %lld ns :", (timespec_sub(start, end)/count)-ns);
  return -1;
 }

 /* Next check absolute latency */
 for (i = 0; i < count; i++) {
  clock_gettime(clockid, &start);
  target = timespec_add(start, ns);
  clock_nanosleep(clockid, TIMER_ABSTIME, &target, NULL);
  clock_gettime(clockid, &end);
  latency += timespec_sub(target, end);
 }

 if (latency/count > UNRESONABLE_LATENCY) {
  ksft_print_msg("Large abs latency: %lld ns :", latency/count);
  return -1;
 }

 return 0;
}

#define SKIPPED_CLOCK_COUNT 3

int main(int argc, char **argv)
{
 long long length;
 int clockid, ret;
 int max_clocks = CLOCK_TAI + 1;

 ksft_print_header();
 ksft_set_plan(max_clocks - CLOCK_REALTIME - SKIPPED_CLOCK_COUNT);

 for (clockid = CLOCK_REALTIME; clockid < max_clocks; clockid++) {

  /* Skip cputime clockids since nanosleep won't increment cputime */
  if (clockid == CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID ||
    clockid == CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID ||
    clockid == CLOCK_HWSPECIFIC)
   continue;

  length = 10;
  while (length <= (NSEC_PER_SEC * 10)) {
   ret = nanosleep_lat_test(clockid, length);
   if (ret)
    break;
   length *= 100;

  }

  if (ret == UNSUPPORTED) {
   ksft_test_result_skip("%s\n", clockstring(clockid));
  } else {
   ksft_test_result(ret >= 0, "%s\n",
      clockstring(clockid));
  }
 }

 ksft_finished();
}