latester/latester.c

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