src_marte_os/tests/test_non_local_jump/test_fosa_long_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
  56 #include <stdio.h>
  57 #include <string.h>
  58 #include <stdlib.h>
  59 #include <unistd.h>
  60 #include <time.h> // For clock_nanosleep
  61
  62 #include "fosa.h"
  63
  64 #include <misc/error_checks.h>
  65
  66
  67
  68 /*************************/
  69 /* D E F I N I T I O N S */
  70 /*************************/
  71 #define PERIODIC_THREAD_PRIORITY (fosa_get_priority_min() + 3)
  72 #define MAIN_THREAD_PRIORITY (fosa_get_priority_min() + 5)
  73
  74
  75 /*************************/
  76 /*  P R O T O T Y P E S  */
  77 /*************************/
  78 static void *periodic_code(void *thread_arg);
  79
  80 /**********************************/
  81 /* S T A T I C  V A R I A B L E S */
  82 /**********************************/
  83 static fosa_long_jump_context_t context;
  84 static void work_under_an_interruptible_budget();
  85
  86
  87 int main()
  88 {
  89     fosa_thread_attr_t periodic_attr;
  90     fosa_signal_t signal_set[1];
  91     fosa_thread_id_t periodic_tid;
  92
  93     // Print test header
  94     printf("\n");
  95     printf("This test checks the ability to make long jumps in FOSA\n");
  96     printf("A periodic workload consumes 1ms or 7ms (every 5 iterations)\n");
  97     printf("The budget is set to 1.4ms; when exceeded, the operation is aborted\n");
  98     printf("\n");
  99
 100     memset(&context, 0, sizeof(context) );
 101
 102     memset(&periodic_attr, 0, sizeof(periodic_attr) );
 103     memset(&signal_set, 0, sizeof(signal_set) );
 104     memset(&periodic_tid, 0, sizeof(periodic_tid) );
 105
 106
 107     /* We set the signal mask */
 108     signal_set[0] = FOSA_LONG_JUMP_SIGNAL;
 109
 110     CHK(  fosa_set_accepted_signals(signal_set, 1) );
 111
 112     /* We create a new thread with a given priority */
 113     CHK(  fosa_thread_attr_init(&periodic_attr) );
 114     CHK(  fosa_thread_attr_set_prio
 115           (&periodic_attr, PERIODIC_THREAD_PRIORITY)  );
 116     CHK(  fosa_thread_create
 117           (&periodic_tid, &periodic_attr, periodic_code, NULL) );
 118
 119     printf("Main goes to sleep...\n");
 120
 121     sleep(2000);
 122
 123     return 0;
 124 }
 125
 126 // ------------------------------------------------------------------------
 127
 128
 129 static void *periodic_code(void *thread_arg)
 130 {
 131     fosa_rel_time_t period = fosa_msec_to_rel_time(2500);
 132
 133     fosa_thread_id_t jump_handler_thread;
 134
 135     fosa_signal_t jump_signal;
 136     fosa_signal_info_t jump_signal_info;
 137
 138     fosa_clock_id_t clock_id;
 139     fosa_timer_id_t jump_timer;
 140
 141     memset(&jump_signal, 0, sizeof(jump_signal) );
 142     memset(&jump_signal_info, 0, sizeof(jump_signal_info) );
 143     memset(&jump_handler_thread, 0, sizeof(jump_handler_thread) );
 144     memset(&clock_id, 0, sizeof(clock_id) );
 145     memset(&jump_timer, 0, sizeof(jump_timer) );
 146
 147
 148     /* We install a long jump handler               */
 149     /* - This creates the thread that will wait for */
 150     /*   FOSA_JUMP_SIGNAL                           */
 151     /************************************************/
 152     CHK(  fosa_long_jump_install_handler(&jump_signal, &jump_handler_thread) );
 153
 154     /* We create a budget timer using the thread's CPU clock */
 155     /*                                                       */
 156     /* When the timer expires:                               */
 157     /* -  Triggers the signal corresponding to signal jump   */
 158     /* -  Provides a pointer to the context in siginfo.      */
 159     /*                                                       */
 160     /* This signal is delivered to the handler thread.       */
 161     /*********************************************************/
 162     CHK(  fosa_thread_get_cputime_clock( fosa_thread_self(), &clock_id) );
 163     jump_signal_info.sival_ptr = &context;
 164     CHK(  fosa_timer_create_with_receiver
 165           (clock_id, jump_signal, jump_signal_info,
 166            &jump_timer, jump_handler_thread)  );
 167
 168
 169     printf("Start periodic work with budget=1400ms\n");
 170
 171     /* Periodic loop */
 172     /*****************/
 173     while (1)
 174     {
 175         int jumped = -1;
 176         fosa_rel_time_t budget = fosa_msec_to_rel_time(1400);
 177         fosa_abs_time_t activation_time;
 178         struct timespec activation_time_tspec;
 179         fosa_abs_time_t after_activation_time;
 180         fosa_rel_time_t elapsed_time;
 181
 182         jumped = 0;
 183
 184         /* For statistical purposes we read the activation time */
 185         CHK(  fosa_clock_get_time(FOSA_CLOCK_REALTIME, &activation_time) );
 186
 187
 188
 189         /* Start of the interruptible block */
 190         /************************************/
 191
 192         /* We arm the jump_timer */
 193         CHK(  fosa_rel_timer_arm(jump_timer, &budget) );
 194
 195         /* This is the point where the jump returns */
 196         CHK(  fosa_long_jump_save_context(&context) );
 197
 198         /* Query if we come from a jump */
 199         CHK(  fosa_long_jump_was_performed(&context, &jumped) );
 200         if (!jumped)
 201         {
 202             /* HERE COMES THE WORK THAT CAN BE INTERRUPTED */
 203             work_under_an_interruptible_budget();
 204             CHK(  fosa_timer_disarm(jump_timer, NULL) );
 205             printf("NOT JUMPPED\n");
 206         }
 207         else
 208         {
 209             printf("JUMPPPPPEEED\n");
 210         }
 211
 212
 213         /* End of interruptible work */
 214         /*****************************/
 215
 216         printf("After interruptible block\n");
 217
 218         /* Now we measure the time duration of the block */
 219         /*************************************************/
 220         CHK( fosa_clock_get_time(FOSA_CLOCK_REALTIME, &after_activation_time) );
 221         elapsed_time = fosa_abs_time_extract_interval
 222           (activation_time, after_activation_time);
 223         printf("Execution time: %ld msec\n",
 224                fosa_rel_time_to_msec(elapsed_time) );
 225
 226         /* And we program the next loop */
 227         activation_time = fosa_abs_time_incr(activation_time, period);
 228         activation_time_tspec = fosa_abs_time_to_timespec(activation_time);
 229         clock_nanosleep(FOSA_CLOCK_REALTIME, TIMER_ABSTIME,
 230                         &activation_time_tspec,NULL);
 231     }
 232
 233     return NULL;
 234 }
 235
 236
 237 // ------------------------------------------------------------------------------
 238
 239 static void work_under_an_interruptible_budget()
 240 {
 241     static int i = 0;
 242     fosa_rel_time_t exec_time = fosa_msec_to_rel_time(1000); // 1 sec
 243
 244     i++;
 245     printf("Start regular work (eat 1s)\n");
 246
 247     fosa_eat(&exec_time);
 248
 249     /* Once in every 5 executions we work over the budget */
 250     if (i % 5 == 0)
 251     {
 252       printf("Eat additional time (6s more) \n");
 253       fosa_eat(&exec_time);
 254       fosa_eat(&exec_time);
 255       fosa_eat(&exec_time);
 256       fosa_eat(&exec_time);
 257       fosa_eat(&exec_time);
 258       fosa_eat(&exec_time);
 259     }
 260
 261     printf("End regular work\n");
 262
 263 }