frsh_configuration_parameters.h

   1 // -----------------------------------------------------------------------
   2 //  Copyright (C) 2006 - 2007 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 FRSH API
  35 //
  36 //  FRSH API is free software; you can  redistribute it and/or  modify
  37 //  it under the terms of  the GNU General Public License as published by
  38 //  the Free Software Foundation;  either  version 2, or (at  your option)
  39 //  any later version.
  40 //
  41 //  FRSH API  is distributed  in  the hope  that  it  will  be useful,  but
  42 //  WITHOUT  ANY  WARRANTY;     without  even the   implied   warranty  of
  43 //  MERCHANTABILITY  or  FITNESS FOR  A  PARTICULAR PURPOSE. See  the  GNU
  44 //  General Public License for more details.
  45 //
  46 //  You should have  received a  copy of  the  GNU  General Public License
  47 //  distributed  with  FRSH API;  see file COPYING.   If not,  write to the
  48 //  Free Software  Foundation,  59 Temple Place  -  Suite 330,  Boston, MA
  49 //  02111-1307, USA.
  50 //
  51 //  As a special exception, if you include this header file into source
  52 //  files to be compiled, this header file does not by itself cause
  53 //  the resulting executable to be covered by the GNU General Public
  54 //  License.  This exception does not however invalidate any other
  55 //  reasons why the executable file might be covered by the GNU General
  56 //  Public License.
  57 // -----------------------------------------------------------------------
  58 //frsh_configuration_parameters.h
  59 //==============================================
  60 //  ******** *******    ********  **      **
  61 //  **///// /**////**  **//////  /**     /**
  62 //  **      /**   /** /**        /**     /**
  63 //  ******* /*******  /********* /**********
  64 //  **////  /**///**  ////////** /**//////**
  65 //  **      /**  //**        /** /**     /**
  66 //  **      /**   //** ********  /**     /**
  67 //  //       //     // ////////   //      //
  68 //
  69 // FRSH(FRescor ScHeduler), pronounced "fresh"
  70 //==============================================
  71 #ifndef _FRSH_CONFIGURATION_PARAMETERS_H_
  72 #define _FRSH_CONFIGURATION_PARAMETERS_H_
  73
  74 #include <unistd.h>
  75
  76 /**
  77  * @file frsh_configuration_parameters.h
  78  *
  79  * This file contains parameters that govern the capabilities of the
  80  * FRescor ScHeduler.  They must be in concordance with the respective
  81  * OS configuration.
  82  **/
  83
  84
  85 /**
  86  * @defgroup config Configuration Parameters
  87  *
  88  * Here we define global parameters that will have an important
  89  * influence on FRSH behaviour.  They must also be coherent with the
  90  * respective values in the underlaying OS.
  91  *
  92  * @{
  93  **/
  94
  95
  96 /**
  97  * This symbol specifies whether the scheduler will make a
  98  * schedulability test of the requested contract or not
  99  **/
 100 #define FRSH_ADMISSION_TEST_IS_ENABLED        true
 101
 102 /**
 103  * This symbol specifies whether the service thread will try to
 104  * assign automatically the priorities of each vres
 105  **/
 106 #define FRSH_AUTOMATIC_PRIO_ASSIGN_ENABLE true
 107
 108 #define FRSH_DISTRIBUTED_MODULE_SUPPORTED false
 109
 110
 111 /** This defines 1 resource_id value for systems that have only one
 112     resource of a kind. **/
 113 #define FRSH_RESOURCE_ID_DEFAULT 0
 114 #define FRSH_CPU_ID_DEFAULT 1
 115 #define FRSH_NETWORK_ID_DEFAULT 0
 116
 117 /**
 118  * @defgroup internal Array size for memory optimization
 119  * @ingroup config
 120  *
 121  * Tune these values for optimizing the amount of memory used by the
 122  * implementation
 123  *
 124  * @{
 125  **/
 126
 127 /** Maximum number of accepted contracts (vres) **/
 128 #define FRSH_MAX_N_VRES                    125
 129
 130
 131 /** Maximum number of threads that may be scheduled by the framework **/
 132 #define FRSH_MAX_N_THREADS                    25
 133
 134
 135 /**
 136  * Maximum number of critical sections that can be stored in a
 137  * contract parameters object
 138  **/
 139 #define FRSH_MAX_N_CRITICAL_SECTIONS          25
 140
 141 /**
 142  * Maximum number of memory areas that can be specified for a
 143  * wite operation in a critical section
 144  **/
 145 #define FRSH_MAX_N_MEMORY_AREAS               4
 146
 147 /**
 148  * Maximum number of utilization values (pairs of budget and period)
 149  * that can be stored in a contract parameters object
 150  **/
 151 #define FRSH_MAX_N_UTILIZATION_VALUES         5
 152
 153
 154 /**
 155  * Maximum number of synchronization objects
 156  **/
 157 #define FRSH_MAX_N_SYNCH_OBJECTS              5
 158
 159
 160 /** Maximum number of shared objects **/
 161 #define FRSH_MAX_N_SHARED_OBJECTS             100
 162
 163 /** Maximum number of send and receive endpoints in a single node **/
 164 #define FRSH_MAX_N_ENDPOINTS 10
 165
 166 /*@}*/
 167
 168 /**
 169  * @defgroup schedandservice Scheduler and Service thread parameters
 170  * @ingroup config
 171  *
 172  * The current implementation in MaRTE OS uses the Application-Defined
 173  * Scheduling Interface (proposed to the POSIX standardization
 174  * committee), to create a fixed-priority-based scheduler that
 175  * operates under the rules of the FIRST scheduling framework.
 176  *
 177  * In this implementation there are two special threads:
 178  *   - The application scheduler thread, that
 179  *     implements the scheduler
 180  *
 181  *   - The service thread, that is in charge of
 182  *     negotiating and renegotiating contracts
 183  *     concurrently with the application
 184  *
 185  * The following symbols are necessary to adapt the application to the
 186  * underlying fixed priority scheduler
 187  *
 188  * @{
 189  **/
 190
 191 /**
 192  * Priority assigned to the application scheduler; it should be above
 193  * the priorities of the application threads and of the service
 194  * thread, and it should be at least 1 level below the maximum of the
 195  *  system
 196  **/
 197 #define FRSH_SCHEDULER_PRIORITY       (fosa_get_priority_max() -  FOSA_ADS_SCHEDULER_PRIO_DIFF)
 198
 199 /**
 200  * Real-time signal number reserved for the application scheduler to
 201  * manage its timers.
 202  **/
 203 #define FRSH_SCHEDULER_SIGNAL                 FRSH_SIGNAL_MIN
 204
 205
 206 /**
 207  * The highest priority that can be assigned to an application thread,
 208  * it should be defined as one level less than the
 209  * FRSH_SCHEDULER_PRIORITY
 210  **/
 211 #define FRSH_HIGHEST_THREAD_PRIORITY  (FRSH_SCHEDULER_PRIORITY-1)
 212
 213
 214 /**
 215  * The lowest priority that can be assigned to an application thread,
 216  * it should be at least 1 level above the minimum of the system
 217  **/
 218 #define FRSH_LOWEST_THREAD_PRIORITY    ( fosa_get_priority_min() + 4)
 219
 220 /**
 221  * Each call to the functions that negotiate or renegotiate a contract
 222  * or that change the quality and importance generates a request for
 223  * the service thread that we call a service job.  This job will be
 224  * pending in a queue until executed by the service thread.  The
 225  * following symbol represents the maximum number of requests that can
 226  * be simultaneously queued.
 227  **/
 228 #define FRSH_MAX_N_SERVICE_JOBS  (FRSH_MAX_N_VRES * 2)
 229
 230
 231 /**
 232  * In order to bound the background activity of the scheduler (i.e.,
 233  * the admission tests necessary for the negotiation and
 234  * re-negotiation of contracts), a service thread has been defined. It
 235  * runs at a given priority level and has a budget and period
 236  * assigned.
 237  *
 238  **/
 239
 240 /** Initial period of the service thread (timespec) **/
 241 #define FRSH_SERVICE_THREAD_PERIOD  {5,0}
 242
 243 /** Initial budget of the service thread (timespec) **/
 244 #define FRSH_SERVICE_THREAD_BUDGET  {0,1000000}
 245
 246 /**
 247  * Initial priority of the service thread, it has to be lower than the
 248  * FRSH_SCHEDULER_PRIORITY, and is set according to its period and the
 249  * expected response times for reconfiguration or tunning of the
 250  * system.
 251  **/
 252 #define FRSH_SERVICE_THREAD_PRIORITY          (FRSH_LOWEST_THREAD_PRIORITY+1) //3 3    //3 1
 253
 254
 255 /*@}*/
 256
 257
 258 /**
 259  * @defgroup miscconfig Miscellaneous Config parameters
 260  * @ingroup config
 261  *
 262  * @{
 263  **/
 264
 265 /**
 266  * Maximum number of vres that can be simultaneusly waiting for
 267  * being signaled in a synchronization object
 268  **/
 269 #define FRSH_MAX_N_VRES_IN_SYNCH_OBJECT    4
 270
 271
 272 /**
 273  * Maximum number of events that can be pending to be signaled in a
 274  * synchronization object
 275  **/
 276 #define FRSH_MAX_N_EVENTS_IN_SYNCH_OBJECT    100
 277
 278 /**
 279  * Maximum number of pending replenishments in each sporadic server
 280  **/
 281 #define FRSH_MAX_N_PENDING_REPLENISHMENTS     25   //250
 282
 283
 284 /**
 285  * Maximum number of target windows in a table driven schedule
 286  **/
 287 #define FRSH_MAX_N_TARGET_WINDOWS             100
 288
 289 /**
 290  * The cpu time given by the round robin scheduler
 291  * to the threads in the background (timespec)
 292  **/
 293 #define FRSH_RR_SLICE_CPU_TIME               {0,100000000}  //3  0.1 sec
 294
 295 /**
 296  * This function must be supplied by the user to map the preemption
 297  * level values given in the contracts for the vres, to priority
 298  * values in the range that is allowed by the present implementation
 299  * for application threads. The value returned by the function must
 300  * fit in the interval defined by the constants:
 301  * [FRSH_LOWEST_THREAD_PRIORITY, FRSH_HIGHEST_THREAD_PRIORITY]
 302  **/
 303 int frsh_priority_map (unsigned long plevel);
 304
 305 /**
 306  * This symbol specifies the maximum number of chars that are stored
 307  * of a given shared_object_id, so this is the maximum length used
 308  * in comparisons
 309  **/
 310 #define FRSH_MAX_SIZE_SHARED_OBJ_LABEL           15
 311
 312
 313 /** Maximum number of networks accesible from a node **/
 314 #define FRSH_MAX_N_NETWORK_IDS                1
 315
 316 /**
 317  * Maximum number of vres that can be given in a vres list
 318  * to the group negotiation/cancellation primitive
 319  **/
 320 #define FRSH_MAX_N_VRES_VALUES              10
 321
 322 /**
 323  * Maximum number of contracts that can be given in a contracts list
 324  * to the group negotiation/cancellation primitive
 325  **/
 326 #define FRSH_MAX_N_CONTRACT_VALUES              10
 327
 328 /**
 329  * Default overheads of shared object protection mechanisms
 330  * These values should be calibrated on each specific execution platform
 331  */
 332
 333 // fixed overhead for saving the environment and subsequently
 334 // aborting a critical section; units in nanoseconds
 335
 336 #define FRSH_SO_FIXED_ABORT_OVHD        0
 337
 338
 339 // fixed overhead for copying a memory area, in nanoseconds
 340
 341 #define FRSH_SO_FIXED_AREA_OVHD         0
 342
 343
 344 // variable overhead for copying a memory area; units in nanoseconds per kbyte
 345
 346 #define FRSH_SO_NANOS_PER_KB            0
 347
 348
 349 /*@}*/
 350
 351 /*@}*/
 352
 353 #endif /* _FRSH_CONFIGURATION_PARAMETERS_H_ */
 354