contrib/netbsd-tests/lib/libc/sys/t_clock_gettime.c

   1 /* $NetBSD: t_clock_gettime.c,v 1.1 2011/10/15 06:42:16 jruoho Exp $ */
   2
   3 /*-
   4  * Copyright (c) 2008 The NetBSD Foundation, Inc.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation
   8  * by Frank Kardel.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
  20  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
  21  * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  22  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
  23  * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  24  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  25  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  26  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  27  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  28  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  29  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  30  */
  31
  32 /*-
  33  * Copyright (c) 2006 Frank Kardel
  34  * All rights reserved.
  35  *
  36  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  37  * modification, are permitted provided that the following conditions
  38  * are met:
  39  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  40  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  41  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  42  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  43  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  44  *
  45  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
  46  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
  47  * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  48  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
  49  * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  50  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  51  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  52  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  53  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  54  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  55  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  56  */
  57
  58 #include <sys/cdefs.h>
  59 __COPYRIGHT("@(#) Copyright (c) 2008\
  60  The NetBSD Foundation, inc. All rights reserved.");
  61 __RCSID("$NetBSD: t_clock_gettime.c,v 1.1 2011/10/15 06:42:16 jruoho Exp $");
  62
  63 #include <sys/param.h>
  64 #include <sys/sysctl.h>
  65
  66 #ifdef __NetBSD__
  67 #include <machine/int_limits.h>
  68 #endif
  69
  70 #include <atf-c.h>
  71 #include <errno.h>
  72 #include <stdio.h>
  73 #include <stdlib.h>
  74 #include <string.h>
  75 #include <time.h>
  76 #include <unistd.h>
  77
  78 #ifdef __NetBSD__
  79 #include "../../../h_macros.h"
  80 #else
  81 #include <limits.h>
  82 #include <stdint.h>
  83 #include "h_macros.h"
  84 #endif
  85
  86 #define MINPOSDIFF      15000000        /* 15 ms for now */
  87 #define TIMEOUT         5
  88
  89 #define TC_HARDWARE     "kern.timecounter.hardware"
  90 #define TC_CHOICE       "kern.timecounter.choice"
  91
  92 static void
  93 check_timecounter(void)
  94 {
  95         struct timespec tsa, tsb, tsl, res;
  96         long long mindiff = INTMAX_MAX;
  97         time_t endlimit;
  98
  99 #define CL(x) \
 100         do { \
 101                 if ((x) != -1) \
 102                         break; \
 103                 atf_tc_fail_nonfatal("%s: %s", #x, strerror(errno)); \
 104                 return; \
 105         } while (0)
 106
 107         CL(clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &tsa));
 108         tsl = tsa;
 109
 110         CL(time(&endlimit));
 111         endlimit += TIMEOUT + 1;
 112
 113         while ((time_t)tsa.tv_sec < endlimit) {
 114                 long long diff;
 115
 116                 CL(clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &tsb));
 117                 diff = 1000000000LL * (tsb.tv_sec - tsa.tv_sec)
 118                     + tsb.tv_nsec - tsa.tv_nsec;
 119
 120                 if (diff > 0 && mindiff > diff)
 121                         mindiff = diff;
 122
 123                 if (diff < 0 || diff > MINPOSDIFF) {
 124                         long long elapsed;
 125                         (void)printf("%stime TSA: 0x%jx.%08jx, TSB: 0x%jx.%08jx, "
 126                             "diff = %lld nsec, ", (diff < 0) ? "BAD " : "",
 127                             (uintmax_t)tsa.tv_sec, (uintmax_t)tsa.tv_nsec,
 128                             (uintmax_t)tsb.tv_sec, (uintmax_t)tsb.tv_nsec, diff);
 129
 130                         elapsed = 1000000000LL * (tsb.tv_sec - tsl.tv_sec)
 131                             + tsb.tv_nsec - tsl.tv_nsec;
 132
 133
 134                         (void)printf("%lld nsec\n", elapsed);
 135                         tsl = tsb;
 136
 137                         ATF_CHECK(diff >= 0);
 138                         if (diff < 0)
 139                                 return;
 140                 }
 141
 142                 tsa.tv_sec = tsb.tv_sec;
 143                 tsa.tv_nsec = tsb.tv_nsec;
 144         }
 145
 146         if (clock_getres(CLOCK_REALTIME, &res) == 0) {
 147                 long long r = res.tv_sec * 1000000000 + res.tv_nsec;
 148
 149                 (void)printf("Claimed resolution: %lld nsec (%f Hz) or "
 150                     "better\n", r, 1.0 / r * 1e9);
 151                 (void)printf("Observed minimum non zero delta: %lld "
 152                     "nsec\n", mindiff);
 153         }
 154
 155 #undef CL
 156 }
 157
 158 ATF_TC(clock_gettime_real);
 159 ATF_TC_HEAD(clock_gettime_real, tc)
 160 {
 161         atf_tc_set_md_var(tc, "require.user", "root");
 162         atf_tc_set_md_var(tc, "descr",
 163             "Checks the monotonicity of the CLOCK_REALTIME implementation");
 164         atf_tc_set_md_var(tc, "timeout", "300");
 165 }
 166
 167 ATF_TC_BODY(clock_gettime_real, tc)
 168 {
 169         char name[128], cbuf[512], ctrbuf[10240];
 170         size_t cbufsiz = sizeof(cbuf);
 171         size_t ctrbufsiz = sizeof(ctrbuf);
 172         const char *p;
 173         char *save;
 174         int quality, n;
 175
 176         if (sysctlbyname(TC_HARDWARE, cbuf, &cbufsiz, NULL, 0) != 0) {
 177                 (void)printf("\nChecking legacy time implementation "
 178                     "for %d seconds\n", TIMEOUT);
 179                 check_timecounter();
 180                 return;
 181                 /* NOTREACHED */
 182         }
 183         (void)printf("%s = %s\n", TC_HARDWARE, cbuf);
 184         REQUIRE_LIBC(save = strdup(cbuf), NULL);
 185
 186         RL(sysctlbyname(TC_CHOICE, ctrbuf, &ctrbufsiz, NULL, 0));
 187         (void)printf("%s = %s\n", TC_CHOICE, ctrbuf);
 188
 189         for (p = ctrbuf, n = 0; sscanf(p, "%127[^(](q=%d, f=%*u Hz)%*[ ]%n",
 190             name, &quality, &n) == 2; p += n) {
 191                 struct timespec ts;
 192                 int ret;
 193
 194                 if (quality < 0)
 195                         continue;
 196
 197                 (void)printf("\nChecking %s for %d seconds\n", name, TIMEOUT);
 198                 CHECK_LIBC(ret = sysctlbyname(TC_HARDWARE, NULL, 0,
 199                     name, strlen(name)), -1);
 200                 if (ret == -1)
 201                         continue;
 202
 203                 /* wait a bit to select new counter in clockinterrupt */
 204                 ts.tv_sec = 0;
 205                 ts.tv_nsec = 100000000;
 206                 (void)nanosleep(&ts, NULL);
 207
 208                 check_timecounter();
 209         }
 210
 211         RL(sysctlbyname(TC_HARDWARE, NULL, 0, save, strlen(save)));
 212 }
 213
 214 ATF_TP_ADD_TCS(tp)
 215 {
 216
 217         ATF_TP_ADD_TC(tp, clock_gettime_real);
 218
 219         return atf_no_error();
 220 }