latester/latester.c

   1 /*******************************************************************************/
   2 /* CAN latency tester                                                          */
   3 /* Copyright (C) 2010, 2011, 2012, 2013, 2014 Michal Sojka, DCE FEE CTU Prague */
   4 /* License: GPLv2                                                              */
   5 /*******************************************************************************/
   6
   7 #define _GNU_SOURCE
   8 #include <ctype.h>
   9 #include <errno.h>
  10 #include <error.h>
  11 #include <fcntl.h>
  12 #include <math.h>
  13 #include <net/if.h>
  14 #include <poll.h>
  15 #include <popt.h>
  16 #include <pthread.h>
  17 #include <semaphore.h>
  18 #include <sched.h>
  19 #include <signal.h>
  20 #include <stdbool.h>
  21 #include <stdint.h>
  22 #include <stdio.h>
  23 #include <stdlib.h>
  24 #include <string.h>
  25 #include <sys/ioctl.h>
  26 #include <sys/mman.h>
  27 #include <sys/socket.h>
  28 #include <sys/stat.h>
  29 #include <sys/time.h>
  30 #include <sys/types.h>
  31 #include <talloc.h>
  32 #include <unistd.h>
  33
  34 #include "canframelen.h"
  35 #include <linux/can.h>
  36 #include <linux/can/raw.h>
  37
  38 #include "histogram.h"
  39
  40 //#define FTRACE
  41
  42 #ifndef DEBUG
  43 #define dbg(level, fmt, arg...) do {} while (0)
  44 #else
  45 #define dbg(level, fmt, arg...) do { if (level <= DEBUG) { printf("candping: " fmt, ## arg); } } while (0)
  46 #endif
  47
  48 #define INTERRUPTED_SYSCALL(errno) (errno == EINTR || errno == ERESTART)
  49
  50 #define MEMSET_ZERO(obj) memset(&(obj), 0, sizeof(obj))
  51
  52 /* Global variables */
  53 volatile sig_atomic_t finish_flag = 0;  /* Threads should terminate. */
  54 sem_t finish_sem;               /* Thread signals a termination */
  55
  56 /* Command line options */
  57 struct options {
  58         char **interface;
  59         canid_t id;
  60         unsigned period_us;
  61         unsigned timeout_ms;
  62         unsigned count;
  63         unsigned oneattime;
  64         char *name;
  65         int length;
  66         int userhist;
  67         int quiet;
  68
  69         /* Temporary variables */
  70         FILE *f_msgs;
  71         FILE *f_hist;
  72         FILE *f_hist_gw;
  73         FILE *f_stat;
  74 };
  75
  76 struct options opt = {
  77         .id = 10,
  78         .period_us = 0,
  79         .timeout_ms = 1000,
  80         .length = 2,
  81 };
  82
  83 struct {
  84         unsigned enobufs;
  85         unsigned overrun;
  86         unsigned lost;
  87         struct timespec tic, tac;
  88         unsigned timeouts;
  89         unsigned invalid_frame;
  90 } stats;
  91
  92 int num_interfaces = 0;
  93 int count = 0;                  /* Number of sent messages */
  94 unsigned msg_in_progress = 0;
  95 int completion_pipe[2];
  96
  97 struct msg_info {
  98         canid_t id;
  99         uint8_t length;
 100         struct timespec ts_sent, ts_sent_kern;
 101         struct timespec ts_rx_onwire, ts_rx_onwire_kern;
 102         struct timespec ts_rx_final, ts_rx_final_kern;
 103         struct can_frame sent, received;
 104 };
 105
 106 #define MAX_INFOS 10000
 107 struct msg_info msg_infos[MAX_INFOS];
 108
 109 struct histogram histogram, histogram_gw;
 110
 111 void sprint_canframe(char *buf , struct can_frame *cf, int sep) {
 112         /* documentation see lib.h */
 113
 114         int i,offset;
 115         int dlc = (cf->can_dlc > 8)? 8 : cf->can_dlc;
 116
 117         if (cf->can_id & CAN_ERR_FLAG) {
 118                 sprintf(buf, "%08X#", cf->can_id & (CAN_ERR_MASK|CAN_ERR_FLAG));
 119                 offset = 9;
 120         } else if (cf->can_id & CAN_EFF_FLAG) {
 121                 sprintf(buf, "%08X#", cf->can_id & CAN_EFF_MASK);
 122                 offset = 9;
 123         } else {
 124                 sprintf(buf, "%03X#", cf->can_id & CAN_SFF_MASK);
 125                 offset = 4;
 126         }
 127
 128         if (cf->can_id & CAN_RTR_FLAG) /* there are no ERR frames with RTR */
 129                 sprintf(buf+offset, "R");
 130         else
 131                 for (i = 0; i < dlc; i++) {
 132                         sprintf(buf+offset, "%02X", cf->data[i]);
 133                         offset += 2;
 134                         if (sep && (i+1 < dlc))
 135                                 sprintf(buf+offset++, ".");
 136                 }
 137 }
 138
 139 static inline uint16_t frame_index(struct can_frame *frame)
 140 {
 141         uint16_t idx;
 142         if (frame->can_dlc >= 2) {
 143                 memcpy(&idx, frame->data, sizeof(idx));
 144                 if (idx >= MAX_INFOS)
 145                         error(1, 0, "%s idx too high", __FUNCTION__);
 146         } else {
 147
 148                 error(1, 0, "%s error", __FUNCTION__);
 149         }
 150         return idx;
 151 }
 152
 153 static inline struct msg_info *frame2info(struct can_frame *frame)
 154 {
 155         return &msg_infos[frame_index(frame)];
 156 }
 157
 158 static inline char *tstamp_str(const void *ctx, struct timespec *tstamp)
 159 {
 160         return talloc_asprintf(ctx, "%ld.%06ld",
 161                                tstamp->tv_sec, tstamp->tv_nsec/1000);
 162 }
 163
 164 int timespec_subtract (struct timespec *result, const struct timespec *x, const struct timespec *yy);
 165
 166 static inline unsigned get_timestamp_diff_us(struct msg_info *mi);
 167
 168 void msg_info_process(FILE *f, struct msg_info *mi)
 169 {
 170         struct timespec diff;
 171         void *local = talloc_new (NULL);
 172         static long num = 0;
 173         char sent[64], received[64];
 174         int diff_us = get_timestamp_diff_us(mi);
 175         int tx_time_us = calc_frame_length(&mi->received);
 176
 177         /* Update histograms */
 178         histogram_add(&histogram, diff_us);
 179         histogram_add(&histogram_gw, diff_us - tx_time_us);
 180
 181         if (!f)
 182                 return;
 183
 184         /* Print information to a file */
 185         sprint_canframe(sent, &mi->sent, true);
 186         sprint_canframe(received, &mi->received, true);
 187
 188 #define S(ts) tstamp_str(local, &ts)
 189 #define DIFF(a, b) (timespec_subtract(&diff, &b, &a), S(diff))
 190
 191         switch (num_interfaces) {
 192         case 2:
 193                 fprintf(f, "%ld: %s %s -> %s (%s) %s = %s (%s) %d\n",
 194                         num, S(mi->ts_sent), sent, S(mi->ts_rx_final_kern), S(mi->ts_rx_final), received,
 195                         DIFF(mi->ts_sent, mi->ts_rx_final_kern),
 196                         DIFF(mi->ts_sent, mi->ts_rx_final),
 197                         tx_time_us);
 198                 break;
 199         case 3:
 200                 fprintf(f, "%ld: %s %s -> %s (%s) -> %s (%s) %s = %s (%s), %s (%s) %d %.6f\n",
 201                         num, S(mi->ts_sent), sent,
 202                         S(mi->ts_rx_onwire_kern), S(mi->ts_rx_onwire),
 203                         S(mi->ts_rx_final_kern), S(mi->ts_rx_final), received,
 204                         DIFF(mi->ts_sent, mi->ts_rx_onwire_kern),
 205                         DIFF(mi->ts_sent, mi->ts_rx_onwire),
 206                         DIFF(mi->ts_rx_onwire_kern, mi->ts_rx_final_kern),
 207                         DIFF(mi->ts_rx_onwire, mi->ts_rx_final),
 208                         tx_time_us,
 209                         1e-6*(diff_us - tx_time_us));
 210                 break;
 211         }
 212 #undef S
 213 #undef DIFF
 214         num++;
 215         talloc_free (local);
 216 }
 217
 218 /* Subtract the `struct timespec' values X and Y, storing the result in
 219    RESULT.  Return 1 if the difference is negative, otherwise 0.  */
 220
 221 int timespec_subtract (struct timespec *result, const struct timespec *x, const struct timespec *yy)
 222 {
 223         struct timespec ylocal = *yy, *y = &ylocal;
 224         /* Perform the carry for the later subtraction by updating Y. */
 225         if (x->tv_nsec < y->tv_nsec) {
 226                 int nsec = (y->tv_nsec - x->tv_nsec) / 1000000000 + 1;
 227                 y->tv_nsec -= 1000000000 * nsec;
 228                 y->tv_sec += nsec;
 229         }
 230         if (x->tv_nsec - y->tv_nsec > 1000000000) {
 231                 int nsec = (x->tv_nsec - y->tv_nsec) / 1000000000;
 232                 y->tv_nsec += 1000000000 * nsec;
 233                 y->tv_sec -= nsec;
 234         }
 235
 236         /* Compute the time remaining to wait.
 237            `tv_nsec' is certainly positive. */
 238         result->tv_sec = x->tv_sec - y->tv_sec;
 239         result->tv_nsec = x->tv_nsec - y->tv_nsec;
 240
 241         /* Return 1 if result is negative. */
 242         return x->tv_sec < y->tv_sec;
 243 }
 244
 245 void dbg_print_timespec(char *msg, struct timespec *tv)
 246 {
 247
 248         printf("%s sec=%ld nsec=%ld\n", msg, tv->tv_sec, tv->tv_nsec);
 249 }
 250
 251 static inline unsigned get_timestamp_diff_us(struct msg_info *mi)
 252 {
 253         struct timespec diff;
 254         switch (num_interfaces) {
 255         case 3:
 256                 if (opt.userhist)
 257                         timespec_subtract(&diff, &mi->ts_rx_final, &mi->ts_rx_onwire);
 258                 else
 259                         timespec_subtract(&diff, &mi->ts_rx_final_kern, &mi->ts_rx_onwire_kern);
 260                 break;
 261         case 2:
 262                 if (opt.userhist)
 263                         timespec_subtract(&diff, &mi->ts_rx_final, &mi->ts_sent);
 264                 else
 265                         timespec_subtract(&diff, &mi->ts_rx_final_kern, &mi->ts_sent);
 266                 break;
 267         default:
 268                 return 0;
 269         }
 270         unsigned us = diff.tv_sec * 1000000 + diff.tv_nsec/1000;
 271         return us;
 272 }
 273
 274 void set_sched_policy_and_prio(int policy, int rtprio)
 275 {
 276         struct sched_param scheduling_parameters;
 277         int maxprio=sched_get_priority_max(policy);
 278         int minprio=sched_get_priority_min(policy);
 279
 280         if((rtprio < minprio) || (rtprio > maxprio))
 281                 error(1, 0, "The priority for requested policy is out of <%d, %d> range\n",
 282                       minprio, maxprio);
 283
 284         scheduling_parameters.sched_priority = rtprio;
 285
 286         if (0 != pthread_setschedparam(pthread_self(), policy, &scheduling_parameters))
 287                 error(1, errno, "pthread_setschedparam error");
 288 }
 289
 290 void term_handler(int signum)
 291 {
 292         finish_flag = 1;
 293 }
 294
 295 static inline int sock_get_if_index(int s, const char *if_name)
 296 {
 297         struct ifreq ifr;
 298         MEMSET_ZERO(ifr);
 299
 300         strcpy(ifr.ifr_name, if_name);
 301         if (ioctl(s, SIOCGIFINDEX, &ifr) < 0)
 302                 error(1, errno, "SIOCGIFINDEX '%s'", if_name);
 303         return ifr.ifr_ifindex;
 304 }
 305
 306 static inline void get_tstamp(struct timespec *ts)
 307 {
 308         clock_gettime(CLOCK_REALTIME, ts);
 309 }
 310
 311
 312 int trace_fd = -1;
 313 int marker_fd = -1;
 314
 315 void init_ftrace()
 316 {
 317 #ifdef FTRACE
 318         char *debugfs;
 319         char path[256];
 320         FILE *f;
 321
 322         debugfs = "/sys/kernel/debug";
 323         if (debugfs) {
 324                 strcpy(path, debugfs);
 325                 strcat(path,"/tracing/tracing_on");
 326                 trace_fd = open(path, O_WRONLY);
 327                 if (trace_fd >= 0)
 328                         write(trace_fd, "1", 1);
 329
 330                 strcpy(path, debugfs);
 331                 strcat(path,"/tracing/trace_marker");
 332                 marker_fd = open(path, O_WRONLY);
 333
 334                 strcpy(path, debugfs);
 335                 strcat(path,"/tracing/set_ftrace_pid");
 336                 f = fopen(path, "w");
 337                 fprintf(f, "%d\n", getpid());
 338                 fclose(f);
 339                 system("echo function_graph > /sys/kernel/debug/tracing/current_tracer");
 340                 system("echo can_send > /sys/kernel/debug/tracing/set_graph_function");
 341                 system("echo > /sys/kernel/debug/tracing/trace");
 342                 system("echo 1 > /sys/kernel/debug/tracing/tracing_enabled");
 343         }
 344 #endif  /* FTRACE */
 345 }
 346
 347 static inline void trace_on()
 348 {
 349         if (trace_fd >= 0)
 350                 write(trace_fd, "1", 1);
 351 }
 352
 353 static inline void trace_off(int ret)
 354 {
 355         if (marker_fd >= 0) {
 356                 char marker[100];
 357                 sprintf(marker, "write returned %d\n", ret);
 358                 write(marker_fd, marker, strlen(marker));
 359         }
 360         if (trace_fd >= 0)
 361                 write(trace_fd, "0", 1);
 362 }
 363
 364 static inline void msg_info_free(struct msg_info *mi)
 365 {
 366         mi->id = -1;
 367 }
 368
 369 static inline bool msg_info_used(struct msg_info *mi)
 370 {
 371         return mi->id != -1;
 372 }
 373
 374 int send_frame(int socket)
 375 {
 376         struct can_frame frame;
 377         struct msg_info *mi;
 378         int ret;
 379         static int curr_msg = -1;
 380         int i;
 381         uint16_t idx;
 382
 383         MEMSET_ZERO(frame);
 384         i = curr_msg+1;
 385         while (msg_info_used(&msg_infos[i]) && i != curr_msg) {
 386                 i++;
 387                 if (i >= MAX_INFOS)
 388                         i = 0;
 389         }
 390         if (i == curr_msg)
 391                 error(1, 0, "Msg info table is full! Probably, many packets were lost.");
 392         else
 393                 curr_msg = i;
 394
 395         frame.can_id = opt.id;
 396         if (opt.length < 2)
 397                 error(1, 0, "Length < 2 is not yet supported");
 398         frame.can_dlc = opt.length;
 399         idx = curr_msg;
 400         memcpy(frame.data, &idx, sizeof(idx));
 401         mi = frame2info(&frame);
 402
 403         mi->id = frame.can_id;
 404         mi->length = frame.can_dlc;
 405         get_tstamp(&mi->ts_sent);
 406         mi->sent = frame;
 407
 408         trace_on();
 409         ret = write(socket, &frame, sizeof(frame));
 410         trace_off(ret);
 411
 412         if (ret == -1 || num_interfaces == 1)
 413                 msg_info_free(mi);
 414         return ret;
 415 }
 416
 417 static inline void send_and_check(int s)
 418 {
 419         int ret;
 420         ret = send_frame(s);
 421         if (ret != sizeof(struct can_frame)) {
 422 /*              if (ret == -1 && errno == ENOBUFS && opt.period_us == 0 && !opt.oneattime) { */
 423 /*                      stats.enobufs++; */
 424 /*                      /\* Ignore this error - pfifo_fast qeuue is full *\/ */
 425 /*              } else */
 426                         error(1, errno, "send_frame (line %d)", __LINE__);
 427         } else {
 428                 count++;
 429                 msg_in_progress++;
 430         }
 431 }
 432
 433 static inline void get_next_timeout(struct timespec *timeout, bool advance)
 434 {
 435         struct timespec now;
 436         static struct timespec last = {-1, 0 };
 437
 438         clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &now);
 439
 440         if (last.tv_sec == -1) {
 441                 last = now;
 442                 last.tv_nsec = last.tv_nsec/1000000*1000000;
 443         }
 444         if (opt.period_us != 0) {
 445                 if (advance) {
 446                         last.tv_sec += opt.period_us/1000000;
 447                         last.tv_nsec += (opt.period_us%1000000)*1000;
 448                         while (last.tv_nsec >= 1000000000) {
 449                                 last.tv_nsec -= 1000000000;
 450                                 last.tv_sec++;
 451                         }
 452                 }
 453                 if (timespec_subtract(timeout, &last, &now) /* is negative */) {
 454                         stats.overrun++;
 455                         memset(timeout, 0, sizeof(*timeout));
 456                 }
 457 /*              printf("next %ld.%06ld  now %ld.%06ld  --> timeout %ld.%06ld\n", */
 458 /*                     last.tv_sec, last.tv_nsec/1000, */
 459 /*                     now.tv_sec, now.tv_nsec/1000, */
 460 /*                     timeout->tv_sec, timeout->tv_nsec/1000); */
 461         } else if (opt.timeout_ms != 0) {
 462                 timeout->tv_sec = opt.timeout_ms/1000;
 463                 timeout->tv_nsec = (opt.timeout_ms%1000)*1000000;
 464         } else
 465                 error(1, 0, "Timeout and period cannot be both zero");
 466 }
 467
 468 void receive(int s, struct can_frame *frame, struct timespec *ts_kern, struct timespec *ts_user)
 469 {
 470         char ctrlmsg[CMSG_SPACE(sizeof(struct timeval)) + CMSG_SPACE(sizeof(__u32))];
 471         struct iovec iov;
 472         struct msghdr msg;
 473         struct cmsghdr *cmsg;
 474         struct sockaddr_can addr;
 475         int nbytes;
 476         static uint64_t dropcnt = 0;
 477
 478         iov.iov_base = frame;
 479         msg.msg_name = &addr;
 480         msg.msg_iov = &iov;
 481         msg.msg_iovlen = 1;
 482         msg.msg_control = &ctrlmsg;
 483
 484         /* these settings may be modified by recvmsg() */
 485         iov.iov_len = sizeof(*frame);
 486         msg.msg_namelen = sizeof(addr);
 487         msg.msg_controllen = sizeof(ctrlmsg);
 488         msg.msg_flags = 0;
 489
 490         nbytes = recvmsg(s, &msg, 0);
 491         if (nbytes < 0)
 492                 error(1, errno, "recvmsg");
 493
 494         if (nbytes < sizeof(struct can_frame))
 495                 error(1, 0, "recvmsg: incomplete CAN frame\n");
 496
 497         get_tstamp(ts_user);
 498         MEMSET_ZERO(*ts_kern);
 499         for (cmsg = CMSG_FIRSTHDR(&msg);
 500              cmsg && (cmsg->cmsg_level == SOL_SOCKET);
 501              cmsg = CMSG_NXTHDR(&msg,cmsg)) {
 502                 if (cmsg->cmsg_type == SO_TIMESTAMPNS)
 503                         memcpy(ts_kern, CMSG_DATA(cmsg), sizeof(struct timespec));
 504                 else if (cmsg->cmsg_type == SO_RXQ_OVFL) {
 505                         uint32_t ovfl;
 506                         memcpy(&ovfl, CMSG_DATA(cmsg), sizeof(ovfl));
 507                         dropcnt += ovfl;
 508                 }
 509         }
 510
 511 }
 512
 513 void process_tx(int s)
 514 {
 515         error(1, 0, "%s: not implemented", __FUNCTION__);
 516 }
 517
 518 void process_on_wire_rx(int s)
 519 {
 520         struct timespec ts_kern, ts_user;
 521         struct can_frame frame;
 522         struct msg_info *mi;
 523         receive(s, &frame, &ts_kern, &ts_user);
 524         mi = frame2info(&frame);
 525         if (msg_info_used(mi)) {
 526                 mi->ts_rx_onwire_kern = ts_kern;
 527                 mi->ts_rx_onwire = ts_user;
 528         } else
 529                 stats.invalid_frame++;
 530 }
 531
 532
 533 void process_final_rx(int s)
 534 {
 535         struct timespec ts_kern, ts_user;
 536         struct can_frame frame;
 537         struct msg_info *mi;
 538         int ret;
 539
 540         receive(s, &frame, &ts_kern, &ts_user);
 541         mi = frame2info(&frame);
 542         mi->ts_rx_final_kern = ts_kern;
 543         mi->ts_rx_final = ts_user;
 544         mi->received = frame;
 545
 546         ret = write(completion_pipe[1], &mi, sizeof(mi));
 547         if (ret == -1)
 548                 error(1, errno, "completion_pipe write");
 549 }
 550
 551 void *measure_thread(void *arg)
 552 {
 553         int s, i, ret;
 554         struct pollfd pfd[3];
 555         struct timespec timeout;
 556         struct sockaddr_can addr;
 557         int consecutive_timeouts = 0;
 558
 559         MEMSET_ZERO(pfd);
 560
 561         for (i=0; i<num_interfaces; i++) {
 562                 if ((s = socket(PF_CAN, SOCK_RAW, CAN_RAW)) < 0)
 563                         error(1, errno, "socket");
 564
 565                 addr.can_family = AF_CAN;
 566                 addr.can_ifindex = sock_get_if_index(s, opt.interface[i]);
 567
 568                 if (i == 0) {   /* TX socket */
 569                         /* disable default receive filter on this RAW socket */
 570                         /* This is obsolete as we do not read from the socket at all, but for */
 571                         /* this reason we can remove the receive list in the Kernel to save a */
 572                         /* little (really a very little!) CPU usage.                          */
 573                         if (setsockopt(s, SOL_CAN_RAW, CAN_RAW_FILTER, NULL, 0) == -1)
 574                                 error(1, errno, "SOL_CAN_RAW");
 575                 }
 576
 577                 if (bind(s, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)) < 0)
 578                         error(1, errno, "bind");
 579
 580                 const int timestamp_on = 1;
 581                 if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPNS,
 582                                &timestamp_on, sizeof(timestamp_on)) < 0)
 583                         error(1, errno, "setsockopt SO_TIMESTAMP");
 584
 585                 const int dropmonitor_on = 1;
 586                 if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_RXQ_OVFL,
 587                                &dropmonitor_on, sizeof(dropmonitor_on)) < 0)
 588                         error(1, errno, "setsockopt SO_RXQ_OVFL not supported by your Linux Kernel");
 589
 590                 pfd[i].fd = s;
 591                 if (i == 0)
 592                         pfd[i].events = POLLIN | POLLERR | ((opt.period_us == 0 && !opt.oneattime) ? POLLOUT : 0);
 593                 else
 594                         pfd[i].events = POLLIN;
 595         }
 596
 597         set_sched_policy_and_prio(SCHED_FIFO, 40);
 598
 599 #define SEND() send_and_check(pfd[0].fd)
 600
 601         if (opt.oneattime)
 602                 SEND();
 603
 604         get_tstamp(&stats.tic);
 605         ret = 0;
 606         while (!finish_flag &&
 607                (opt.count == 0 || count < opt.count || msg_in_progress != 0)) {
 608
 609                 get_next_timeout(&timeout, ret == 0);
 610                 //printf("timeout %ld.%06ld\n", timeout.tv_sec, timeout.tv_nsec/1000);
 611                 //printf("ppoll"); fflush(stdout);
 612                 ret = ppoll(pfd, num_interfaces, &timeout, NULL);
 613                 //printf("=%d\n", ret);
 614                 switch (ret) {
 615                 case -1: // Error
 616                         if (!INTERRUPTED_SYSCALL(errno))
 617                                 error(1, errno, "ppoll");
 618                         break;
 619                 case 0: // Timeout
 620                         if (opt.period_us) {
 621                                 if (opt.count == 0 || count < opt.count) {
 622                                         SEND();
 623                                 }
 624                         } else {
 625                                 /* Lost message - send a new one */
 626                                 stats.timeouts++;
 627                                 consecutive_timeouts++;
 628                                 if (consecutive_timeouts < 10)
 629                                         SEND();
 630                                 else /* Something is really broken */
 631                                         finish_flag = 1;
 632                         }
 633                         break;
 634                 default: // Event
 635                         if (pfd[0].revents & (POLLIN|POLLERR)) {
 636                                 process_tx(pfd[0].fd);
 637                         }
 638                         if (pfd[0].revents & POLLOUT) {
 639                                 if (opt.count == 0 || count < opt.count)
 640                                         SEND();
 641                         }
 642                         pfd[0].revents = 0;
 643
 644                         if (num_interfaces == 3 && pfd[1].revents & POLLIN) {
 645                                 process_on_wire_rx(pfd[1].fd);
 646                                 pfd[1].revents = 0;
 647                         }
 648                         if (num_interfaces == 3 && pfd[1].revents & ~POLLIN)
 649                                 error(1, 0, "Unexpected pfd[1].revents: 0x%04x\n", pfd[1].revents);
 650
 651                         i = (num_interfaces == 2) ? 1 : 2;
 652                         if (pfd[i].revents & POLLIN) {
 653                                 consecutive_timeouts = 0;
 654                                 process_final_rx(pfd[i].fd);
 655                                 msg_in_progress--;
 656                                 pfd[i].revents = 0;
 657                                 if ((opt.count == 0 || count < opt.count) &&
 658                                     opt.oneattime) {
 659                                         SEND();
 660                                 }
 661                         }
 662                         if (pfd[i].revents & ~POLLIN)
 663                                 error(1, 0, "Unexpected pfd[%d].revents: 0x%04x\n", i, pfd[i].revents);
 664                 }
 665         }
 666
 667         get_tstamp(&stats.tac);
 668
 669         for (i=0; i<num_interfaces; i++)
 670                 close(pfd[i].fd);
 671
 672         return NULL;
 673 }
 674
 675 struct poptOption optionsTable[] = {
 676         { "device", 'd', POPT_ARG_ARGV, &opt.interface, 'd', "Interface to use. Must be given two times (tx, rx) or three times (tx, rx1, rx2)", "interface" },
 677         { "count",  'c', POPT_ARG_INT|POPT_ARGFLAG_SHOW_DEFAULT,  &opt.count,   0,   "The count of messages to send, zero corresponds to infinity", "num"},
 678         { "id",     'i', POPT_ARG_INT|POPT_ARGFLAG_SHOW_DEFAULT,  &opt.id,      0,   "CAN ID of sent messages", "id"},
 679         { "period", 'p', POPT_ARG_INT|POPT_ARGFLAG_SHOW_DEFAULT,  &opt.period_us, 0, "Period for sending messages or zero (default) to send as fast as possible", "us"},
 680         { "timeout",'t', POPT_ARG_INT|POPT_ARGFLAG_SHOW_DEFAULT,  &opt.timeout_ms,0, "Timeout when period is zero", "ms"},
 681         { "oneattime",'o', POPT_ARG_NONE,                         &opt.oneattime,0,  "Send the next message only when the previous was finally received"},
 682         { "verbose",'v', POPT_ARG_NONE,                           NULL, 'v',         "Send the next message only when the previous was finally received"},
 683         { "name",   'n', POPT_ARG_STRING,                         &opt.name, 0,      "Prefix of the generated files"},
 684         { "length", 'l', POPT_ARG_INT|POPT_ARGFLAG_SHOW_DEFAULT,  &opt.length, 0,    "The length of generated messages", "bytes"},
 685         { "userhist", 'u', POPT_ARG_NONE,                         &opt.userhist, 0,  "Generate histogram from userspace timestamps"},
 686         { "quiet",  'q', POPT_ARG_NONE,                           &opt.quiet, 0,     "Do not print progress and statistics"},
 687         POPT_AUTOHELP
 688         { NULL, 0, 0, NULL, 0 }
 689 };
 690
 691 int parse_options(int argc, const char *argv[])
 692 {
 693         int c;
 694         poptContext optCon;   /* context for parsing command-line options */
 695         void *local = talloc_new (NULL);
 696
 697         optCon = poptGetContext(NULL, argc, argv, optionsTable, 0);
 698         //poptSetOtherOptionHelp(optCon, "[OPTIONS]* <port>");
 699
 700         /* Now do options processing */
 701         while ((c = poptGetNextOpt(optCon)) >= 0) {
 702                 switch (c) {
 703                 case 'd':
 704                         num_interfaces++;
 705                         break;
 706                 }
 707         }
 708         if (c < -1)
 709                 error(1, 0, "%s: %s\n",
 710                       poptBadOption(optCon, POPT_BADOPTION_NOALIAS),
 711                       poptStrerror(c));
 712
 713         if (num_interfaces < 1 || num_interfaces > 3)
 714                 error(1, 0, "-d option must only be given one, two or three times");
 715
 716         if (opt.oneattime && opt.period_us)
 717                 error(1, 0, "oneattime and period cannot be specified at the same time");
 718
 719         if (opt.name) {
 720                 char *f = talloc_asprintf(local, "%s-msgs.txt", opt.name);
 721                 opt.f_msgs = fopen(f, "w");
 722                 if (!opt.f_msgs)
 723                         error(1, errno, "fopen: %s", f);
 724         }
 725
 726         if (opt.name) {
 727                 char *f = talloc_asprintf(local, "%s-hist-raw.txt", opt.name);
 728                 opt.f_hist = fopen(f, "w");
 729                 if (!opt.f_hist)
 730                         error(1, errno, "fopen: %s", f);
 731         }
 732
 733         if (opt.name) {
 734                 char *f = talloc_asprintf(local, "%s-hist.txt", opt.name);
 735                 opt.f_hist_gw = fopen(f, "w");
 736                 if (!opt.f_hist_gw)
 737                         error(1, errno, "fopen: %s", f);
 738         }
 739
 740         if (opt.name) {
 741                 char *f = talloc_asprintf(local, "%s-stat.txt", opt.name);
 742                 opt.f_stat = fopen(f, "w");
 743                 if (!opt.f_stat)
 744                         error(1, errno, "fopen: %s", f);
 745         }
 746
 747         poptFreeContext(optCon);
 748         talloc_free(local);
 749         return 0;
 750 }
 751
 752 void print_progress()
 753 {
 754         if (! opt.quiet) {
 755                 if (num_interfaces > 1)
 756                         printf("\rSent %5d, in progress %5d", count, msg_in_progress);
 757                 else
 758                         printf("\rSent %5d", count);
 759                 fflush(stdout);
 760         }
 761 }
 762
 763 int main(int argc, const char *argv[])
 764 {
 765         pthread_t thread;
 766         int ret, i;
 767
 768         parse_options(argc, argv);
 769
 770         mlockall(MCL_CURRENT | MCL_FUTURE);
 771
 772         signal(SIGINT, term_handler);
 773         signal(SIGTERM, term_handler);
 774
 775         for (i=0; i<MAX_INFOS; i++)
 776                 msg_infos[i].id = -1;
 777
 778         histogram_init(&histogram, 5000000, 1);
 779         histogram_init(&histogram_gw, 5000000, 1);
 780
 781         ret = pipe(completion_pipe);
 782         if (ret == -1)
 783                 error(1, errno, "pipe");
 784         ret = fcntl(completion_pipe[1], F_SETFL, O_NONBLOCK);
 785         if (ret == -1)
 786                 error(1, errno, "pipe fcntl");
 787
 788         init_ftrace();
 789         if (getenv("LATESTER_CONTROL_HACKBENCH")) {
 790                 char cmd[1000];
 791                 sprintf(cmd, "ssh -x -a -S $HOME/.ssh/cangw-connection root@192.168.2.3 'kill -CONT -%s'",
 792                         getenv("LATESTER_CONTROL_HACKBENCH"));
 793                 printf("Running: %s\n", cmd);
 794                 system(cmd);
 795         }
 796
 797         pthread_create(&thread, 0, measure_thread, NULL);
 798
 799         struct timespec next, now, diff, allsent = {0,0};
 800         clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &next);
 801         int completed = 0;
 802         while (!finish_flag && (opt.count == 0 || completed < opt.count)) {
 803                 struct pollfd pfd[1];
 804                 pfd[0].fd = completion_pipe[0];
 805                 pfd[0].events = POLLIN;
 806                 ret = poll(pfd, 1, 100);
 807                 if (ret == -1 && !INTERRUPTED_SYSCALL(errno))
 808                         error(1, errno, "poll main");
 809                 if (ret > 0 && (pfd[0].revents & POLLIN)) {
 810                         struct msg_info *mi;
 811                         int ret;
 812                         ret = read(completion_pipe[0], &mi, sizeof(mi));
 813                         if (ret < sizeof(mi))
 814                                 error(1, errno, "read completion returned %d", ret);
 815
 816                         msg_info_process(opt.f_msgs, mi);
 817                         msg_info_free(mi);
 818                         completed++;
 819                 }
 820
 821                 clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &now);
 822                 if (timespec_subtract(&diff, &next, &now)) {
 823                         print_progress();
 824                         next.tv_nsec += 100000000;
 825                         while (next.tv_nsec >= 1000000000) {
 826                                 next.tv_nsec -= 1000000000;
 827                                 next.tv_sec++;
 828                         }
 829                 }
 830                 if (opt.count != 0 && count >= opt.count) {
 831                         if (allsent.tv_sec == 0)
 832                                 allsent = now;
 833                         timespec_subtract(&diff, &now, &allsent);
 834                         if (diff.tv_sec >= 1)
 835                                 finish_flag = 1;
 836                 }
 837         }
 838         print_progress();
 839         if (!opt.quiet)
 840                 printf("\n");
 841
 842         stats.lost = msg_in_progress;
 843
 844         pthread_join(thread, NULL);
 845
 846         if (getenv("LATESTER_CONTROL_HACKBENCH")) {
 847                 char cmd[1000];
 848                 sprintf(cmd, "ssh -x -a -S $HOME/.ssh/cangw-connection root@192.168.2.3 'kill -STOP -%s'",
 849                         getenv("LATESTER_CONTROL_HACKBENCH"));
 850                 printf("Running: %s\n", cmd);
 851                 system(cmd);
 852         }
 853
 854         close(completion_pipe[0]);
 855         close(completion_pipe[1]);
 856
 857         histogram_fprint(&histogram, opt.f_hist);
 858         histogram_fprint(&histogram_gw, opt.f_hist_gw);
 859         if (opt.f_hist)
 860                 fclose(opt.f_hist);
 861         if (opt.f_hist_gw)
 862                 fclose(opt.f_hist_gw);
 863         if (opt.f_msgs)
 864                 fclose(opt.f_msgs);
 865
 866         if (opt.f_stat) {
 867                 struct histogram_stats hs;
 868                 fprintf(opt.f_stat, "cmdline='");
 869                 for (i=0; i<argc; i++)
 870                         fprintf(opt.f_stat, "%s%s", argv[i], i < argc-1 ? " " : "");
 871                 fprintf(opt.f_stat, "'\n");
 872
 873                 timespec_subtract(&diff, &stats.tac, &stats.tic);
 874                 fprintf(opt.f_stat, "duration=%s # seconds\n", tstamp_str(NULL, &diff));
 875
 876                 fprintf(opt.f_stat, "sent=%d\n", count);
 877                 fprintf(opt.f_stat, "overrun=%d\n", stats.overrun);
 878                 if (stats.overrun && !opt.quiet)
 879                         printf("overrun=%d\n", stats.overrun);
 880                 fprintf(opt.f_stat, "enobufs=%d\n", stats.enobufs);
 881                 if (stats.enobufs && !opt.quiet)
 882                         printf("enobufs=%d\n", stats.enobufs);
 883                 fprintf(opt.f_stat, "lost=%d\n", stats.lost);
 884                 if (stats.lost && !opt.quiet)
 885                         printf("lost=%d\n", stats.lost);
 886                 fprintf(opt.f_stat, "timeouts=%d\n", stats.timeouts);
 887                 if (stats.timeouts && !opt.quiet)
 888                         printf("timeouts=%d\n", stats.timeouts);
 889                 fprintf(opt.f_stat, "invalid_frame=%d\n", stats.timeouts);
 890                 if (stats.timeouts && !opt.quiet)
 891                         printf("invalid_frame=%d\n", stats.timeouts);
 892
 893                 histogram_stats(&histogram_gw, &hs);
 894                 double avg = hs.count ? (double)hs.sum/hs.count : 0;
 895                 fprintf(opt.f_stat, "avg=%g\n", avg);
 896                 fprintf(opt.f_stat, "out_of_range_below=%d\n", hs.below);
 897                 fprintf(opt.f_stat, "out_of_range_above=%d\n", hs.above);
 898                 for (i = 0; i <= 20; i++)
 899                         fprintf(opt.f_stat, "percentile%d=%d\n", i*5, hs.percentile[i*5]);
 900
 901                 fclose(opt.f_stat);
 902         }
 903
 904         return 0;
 905 }