src_marte_os/tests/test_non_local_jump/simple_test_non_local_jump.c

   1 // -----------------------------------------------------------------------
   2 //  Copyright (C) 2006 - 2009 FRESCOR consortium partners:
   3 //
   4 //    Universidad de Cantabria,              SPAIN
   5 //    University of York,                    UK
   6 //    Scuola Superiore Sant'Anna,            ITALY
   7 //    Kaiserslautern University,             GERMANY
   8 //    Univ. Politécnica  Valencia,           SPAIN
   9 //    Czech Technical University in Prague,  CZECH REPUBLIC
  10 //    ENEA                                   SWEDEN
  11 //    Thales Communication S.A.              FRANCE
  12 //    Visual Tools S.A.                      SPAIN
  13 //    Rapita Systems Ltd                     UK
  14 //    Evidence                               ITALY
  15 //
  16 //    See http://www.frescor.org for a link to partners' websites
  17 //
  18 //           FRESCOR project (FP6/2005/IST/5-034026) is funded
  19 //        in part by the European Union Sixth Framework Programme
  20 //        The European Union is not liable of any use that may be
  21 //        made of this code.
  22 //
  23 //
  24 //  based on previous work (FSF) done in the FIRST project
  25 //
  26 //   Copyright (C) 2005  Mälardalen University, SWEDEN
  27 //                       Scuola Superiore S.Anna, ITALY
  28 //                       Universidad de Cantabria, SPAIN
  29 //                       University of York, UK
  30 //
  31 //   FSF API web pages: http://marte.unican.es/fsf/docs
  32 //                      http://shark.sssup.it/contrib/first/docs/
  33 //
  34 //   This file is part of FOSA (Frsh Operating System Adaption)
  35 //
  36 //  FOSA is free software; you can redistribute it and/or modify it
  37 //  under terms of the GNU General Public License as published by the
  38 //  Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
  39 //  later version.  FOSA is distributed in the hope that it will be
  40 //  useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty
  41 //  of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  42 //  General Public License for more details. You should have received a
  43 //  copy of the GNU General Public License along with FOSA; see file
  44 //  COPYING. If not, write to the Free Software Foundation, 675 Mass Ave,
  45 //  Cambridge, MA 02139, USA.
  46 //
  47 //  As a special exception, including FOSA header files in a file,
  48 //  instantiating FOSA generics or templates, or linking other files
  49 //  with FOSA objects to produce an executable application, does not
  50 //  by itself cause the resulting executable application to be covered
  51 //  by the GNU General Public License. This exception does not
  52 //  however invalidate any other reasons why the executable file might be
  53 //  covered by the GNU Public License.
  54 // -----------------------------------------------------------------------
  55 // 11-Jul-2007 SANGORRIN change calibrate and eat because it didn't work for
  56 // MaRTE OS linux_arch
  57 // 13-Jul-2007 SANGORRIN substitute calibrate for a new eat that I have added
  58 // -----------------------------------------------------------------------
  59 #include <stdio.h>
  60 #include <stdlib.h>
  61 #include <unistd.h>
  62 #include <time.h>
  63
  64 //#include <string.h>
  65 //#include <errno.h>
  66 //#include <pthread.h>
  67 //#include <sched.h>
  68 //#include <signal.h>
  69 //#include <frsh.h>
  70
  71 #include "fosa.h"
  72
  73 #include "misc/marte_non_local_jmp.h"
  74
  75 /************************/
  76 /** Constants and types */
  77 /************************/
  78
  79 #define BUDGET_OVERRUN_SIGNAL SIGRTMIN+3
  80 #define RT_ERROR_SIGWAIT -2
  81 #define RT_ERROR_TIMER   -3
  82
  83 typedef struct {
  84   fosa_thread_id_t tid;
  85   marte_nonlocaljmp_context_t *context_ptr;
  86   int dummy;
  87 } budget_timer_info_t;
  88
  89
  90 /************************/
  91 /** Global Variables    */
  92 /************************/
  93
  94 static marte_nonlocaljmp_context_t context;
  95 static int error_status;
  96
  97
  98 /************************/
  99 /** Prototypes          */
 100 /************************/
 101
 102 static void * thread_body(void *arg);
 103 static void * signal_handler_thread (void * arg);
 104
 105
 106 /************************************************************************/
 107 /*                             Main program                             */
 108 /************************************************************************/
 109
 110 int main()
 111 {
 112     fosa_signal_t set[1];
 113     fosa_thread_attr_t attr;
 114
 115     fosa_thread_id_t tid1, tid2;
 116     int terror = 0;
 117
 118     // set signal mask
 119     set[0]=BUDGET_OVERRUN_SIGNAL;
 120     if (fosa_set_accepted_signals(set, 1) !=0) {
 121       printf ("Error while setting the signal mask\n");
 122       exit (1);
 123     }
 124
 125     // Create the thread attributes object
 126     if (fosa_thread_attr_init (&attr) != 0) {
 127       printf("Error while initializing the attributes\n");
 128       exit(1);
 129     }
 130
 131     if (fosa_thread_attr_set_prio (&attr,fosa_get_priority_max()-2) != 0) {
 132       printf("Error while setting schedparam\n");
 133       exit(1);
 134     }
 135
 136
 137     /* create the signal handler thread */
 138     terror = fosa_thread_create(&tid1, &attr, signal_handler_thread, NULL);
 139     if (terror) {
 140         printf("Error in pthread_create signal handler\n");
 141         exit(1);
 142     }
 143
 144     // set priority of periodic thread
 145     if (fosa_thread_attr_set_prio (&attr,fosa_get_priority_min()+3) != 0) {
 146       printf("Error while setting schedparam\n");
 147       exit(1);
 148     }
 149
 150     /* create the periodic thread */
 151     terror = fosa_thread_create(&tid2, &attr, thread_body, NULL);
 152     if (terror) {
 153         printf("Error in pthread_create periodic thread\n");
 154         exit(1);
 155     }
 156
 157     printf("Main goes to sleep...\n");
 158     sleep(20000);
 159
 160     return 0;
 161 }
 162
 163 // work to be aborted if too long
 164 void work() {
 165   static int i=0;
 166   fosa_rel_time_t exec_time = fosa_msec_to_rel_time(1000); // 1 second
 167
 168   i++;
 169   printf("start work (eat 1s) %d\n",i);
 170   // regular code
 171   // eat one second of budget
 172   fosa_eat(&exec_time);
 173   // every five cycles eat an additional one second of budget */
 174   if (i%5==0) {
 175     printf("start eating 1s more\n");
 176     fosa_eat(&exec_time);
 177   }
 178   printf("finish work\n");
 179 }
 180
 181
 182
 183 /* ------------------------------------------------------------ */
 184 /** Body of periodic thread that consumes budget */
 185
 186 static void * thread_body(void *thread_arg)
 187 {
 188     fosa_rel_time_t period = fosa_msec_to_rel_time(2500);
 189     fosa_rel_time_t budget = fosa_msec_to_rel_time(1400);
 190     fosa_abs_time_t activation_time, after_activation_time;
 191     fosa_rel_time_t elapsed_time;
 192     struct timespec activation_time_tspec;
 193
 194     fosa_timer_id_t timerid;
 195     fosa_clock_id_t clockid;
 196     budget_timer_info_t timerinfo;
 197     fosa_signal_info_t siginfo;
 198     int i=0;
 199
 200     timerinfo.tid=pthread_self();
 201     timerinfo.context_ptr=&context;
 202
 203     fosa_clock_get_time(FOSA_CLOCK_REALTIME,&activation_time);
 204
 205     if (fosa_thread_get_cputime_clock(timerinfo.tid,&clockid) !=0) {
 206         error_status=RT_ERROR_TIMER;
 207         pthread_exit ( (void*)&error_status);
 208     }
 209
 210     // create budget timer
 211     siginfo.sival_ptr=(void *)(&timerinfo);
 212     if (fosa_timer_create (clockid,BUDGET_OVERRUN_SIGNAL,siginfo,&timerid)
 213         != 0)
 214     {
 215         error_status=RT_ERROR_TIMER;
 216         pthread_exit ( (void*)&error_status);
 217     }
 218
 219     printf("Start periodic thread body with 1400ms budget\n");
 220
 221     // main loop
 222     while(1) {
 223
 224         // set the budget timer
 225         if (fosa_rel_timer_arm(timerid, &budget) != 0) {
 226             error_status=RT_ERROR_TIMER;
 227             pthread_exit ( (void*)&error_status);
 228         }
 229
 230         printf("Begin thread at: %ld msec\n",
 231                fosa_abs_time_to_msec(activation_time) );
 232         i++;
 233         timerinfo.dummy=i;
 234
 235         // save context
 236
 237         marte_nonlocaljmp_savecontext(&context);
 238         printf ("context saved\n");
 239
 240         if (marte_nonlocaljmp_afterjmp(&context)==0) {
 241             work();
 242         } else {
 243             // code executed if asynchronous jump instruction invoked */
 244             printf("Work was aborted\n");
 245         }
 246
 247         //printf("after block %d\n",marte_nonlocaljmp_afterjmp(&context));
 248         printf("Work block was finished\n");
 249         fosa_clock_get_time(FOSA_CLOCK_REALTIME, &after_activation_time);
 250         elapsed_time = fosa_abs_time_extract_interval
 251           (activation_time, after_activation_time);
 252         printf("End   thread. Elapsed: %ld msec\n",
 253                fosa_rel_time_to_msec(elapsed_time) );
 254
 255         // sleep for a while
 256         activation_time = fosa_abs_time_incr(activation_time, period);
 257         activation_time_tspec = fosa_abs_time_to_timespec(activation_time);
 258
 259         clock_nanosleep(FOSA_CLOCK_REALTIME,TIMER_ABSTIME,
 260                         &activation_time_tspec, NULL);
 261     } // while
 262 }
 263
 264
 265 /*----------------------------------------------------------------------*/
 266
 267 /** Body of signal handler thread
 268  * The signal mask is assumed to be inherited from the parent
 269  */
 270
 271 void * signal_handler_thread (void * arg) {
 272
 273   fosa_signal_t set[1];
 274   fosa_signal_t sig;
 275   fosa_signal_info_t siginfo;
 276
 277   budget_timer_info_t *info;
 278
 279   // Wait for a budget overrun signal
 280   set[0]=BUDGET_OVERRUN_SIGNAL;
 281   while (1) {
 282     if ((fosa_signal_wait(set, 1, &sig, &siginfo)) == -1) {
 283       error_status=RT_ERROR_SIGWAIT;
 284       pthread_exit ( (void*)&error_status);
 285     }
 286     // Restore periodic thread's context
 287     printf("About to restore context\n");
 288     info=((budget_timer_info_t*) (siginfo.sival_ptr));
 289     marte_nonlocaljmp_restorecontext(info->tid,info->context_ptr);
 290     printf("Restored thread %d\n",info->dummy);
 291   }
 292 }