clock: hardwire tsc as unreliable on Solaris for now
[fio.git] / gettime.c
index 248f14691a5b307c8ae17e4fc6b0111ae6e2c2ec..5c0e44576f2b3392fd0c982b2ee35a95c06cec3a 100644 (file)
--- a/gettime.c
+++ b/gettime.c
 
 #ifdef ARCH_HAVE_CPU_CLOCK
 static unsigned long cycles_per_usec;
-int tsc_reliable = 0;
+static unsigned long inv_cycles_per_usec;
 #endif
+int tsc_reliable = 0;
 
 struct tv_valid {
        struct timeval last_tv;
+       uint64_t last_cycles;
        int last_tv_valid;
-       unsigned long last_cycles;
 };
+#ifdef CONFIG_TLS_THREAD
+static struct tv_valid __thread static_tv_valid;
+#else
 static pthread_key_t tv_tls_key;
+#endif
 
 enum fio_cs fio_clock_source = FIO_PREFERRED_CLOCK_SOURCE;
 int fio_clock_source_set = 0;
@@ -120,39 +125,38 @@ static void fio_init gtod_init(void)
 
 #endif /* FIO_DEBUG_TIME */
 
-#ifdef FIO_DEBUG_TIME
-void fio_gettime(struct timeval *tp, void *caller)
+#ifdef CONFIG_CLOCK_GETTIME
+static int fill_clock_gettime(struct timespec *ts)
+{
+#ifdef CONFIG_CLOCK_MONOTONIC
+       return clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, ts);
 #else
-void fio_gettime(struct timeval *tp, void fio_unused *caller)
+       return clock_gettime(CLOCK_REALTIME, ts);
 #endif
+}
+#endif
+
+static void *__fio_gettime(struct timeval *tp)
 {
        struct tv_valid *tv;
 
-#ifdef FIO_DEBUG_TIME
-       if (!caller)
-               caller = __builtin_return_address(0);
-
-       gtod_log_caller(caller);
-#endif
-       if (fio_tv) {
-               memcpy(tp, fio_tv, sizeof(*tp));
-               return;
-       }
-
+#ifdef CONFIG_TLS_THREAD
+       tv = &static_tv_valid;
+#else
        tv = pthread_getspecific(tv_tls_key);
+#endif
 
        switch (fio_clock_source) {
+#ifdef CONFIG_GETTIMEOFDAY
        case CS_GTOD:
                gettimeofday(tp, NULL);
                break;
+#endif
+#ifdef CONFIG_CLOCK_GETTIME
        case CS_CGETTIME: {
                struct timespec ts;
 
-#ifdef FIO_HAVE_CLOCK_MONOTONIC
-               if (clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &ts) < 0) {
-#else
-               if (clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts) < 0) {
-#endif
+               if (fill_clock_gettime(&ts) < 0) {
                        log_err("fio: clock_gettime fails\n");
                        assert(0);
                }
@@ -161,9 +165,10 @@ void fio_gettime(struct timeval *tp, void fio_unused *caller)
                tp->tv_usec = ts.tv_nsec / 1000;
                break;
                }
+#endif
 #ifdef ARCH_HAVE_CPU_CLOCK
        case CS_CPUCLOCK: {
-               unsigned long long usecs, t;
+               uint64_t usecs, t;
 
                t = get_cpu_clock();
                if (tv && t < tv->last_cycles) {
@@ -172,7 +177,7 @@ void fio_gettime(struct timeval *tp, void fio_unused *caller)
                } else if (tv)
                        tv->last_cycles = t;
 
-               usecs = t / cycles_per_usec;
+               usecs = (t * inv_cycles_per_usec) / 16777216UL;
                tp->tv_sec = usecs / 1000000;
                tp->tv_usec = usecs % 1000000;
                break;
@@ -183,6 +188,30 @@ void fio_gettime(struct timeval *tp, void fio_unused *caller)
                break;
        }
 
+       return tv;
+}
+
+#ifdef FIO_DEBUG_TIME
+void fio_gettime(struct timeval *tp, void *caller)
+#else
+void fio_gettime(struct timeval *tp, void fio_unused *caller)
+#endif
+{
+       struct tv_valid *tv;
+
+#ifdef FIO_DEBUG_TIME
+       if (!caller)
+               caller = __builtin_return_address(0);
+
+       gtod_log_caller(caller);
+#endif
+       if (fio_tv) {
+               memcpy(tp, fio_tv, sizeof(*tp));
+               return;
+       }
+
+       tv = __fio_gettime(tp);
+
        /*
         * If Linux is using the tsc clock on non-synced processors,
         * sometimes time can appear to drift backwards. Fix that up.
@@ -204,14 +233,22 @@ void fio_gettime(struct timeval *tp, void fio_unused *caller)
 static unsigned long get_cycles_per_usec(void)
 {
        struct timeval s, e;
-       unsigned long long c_s, c_e;
+       uint64_t c_s, c_e;
+       enum fio_cs old_cs = fio_clock_source;
+
+#ifdef CONFIG_CLOCK_GETTIME
+       fio_clock_source = CS_CGETTIME;
+#else
+       fio_clock_source = CS_GTOD;
+#endif
+       __fio_gettime(&s);
 
-       gettimeofday(&s, NULL);
        c_s = get_cpu_clock();
        do {
-               unsigned long long elapsed;
+               uint64_t elapsed;
+
+               __fio_gettime(&e);
 
-               gettimeofday(&e, NULL);
                elapsed = utime_since(&s, &e);
                if (elapsed >= 1280) {
                        c_e = get_cpu_clock();
@@ -219,6 +256,7 @@ static unsigned long get_cycles_per_usec(void)
                }
        } while (1);
 
+       fio_clock_source = old_cs;
        return (c_e - c_s + 127) >> 7;
 }
 
@@ -227,7 +265,7 @@ static unsigned long get_cycles_per_usec(void)
 static void calibrate_cpu_clock(void)
 {
        double delta, mean, S;
-       unsigned long avg, cycles[NR_TIME_ITERS];
+       uint64_t avg, cycles[NR_TIME_ITERS];
        int i, samples;
 
        cycles[0] = get_cycles_per_usec();
@@ -260,11 +298,13 @@ static void calibrate_cpu_clock(void)
                dprint(FD_TIME, "cycles[%d]=%lu\n", i, cycles[i] / 10);
 
        avg /= samples;
-       avg = (avg + 9) / 10;
+       avg = (avg + 5) / 10;
        dprint(FD_TIME, "avg: %lu\n", avg);
        dprint(FD_TIME, "mean=%f, S=%f\n", mean, S);
 
        cycles_per_usec = avg;
+       inv_cycles_per_usec = 16777216UL / cycles_per_usec;
+       dprint(FD_TIME, "inv_cycles_per_usec=%lu\n", inv_cycles_per_usec);
 }
 #else
 static void calibrate_cpu_clock(void)
@@ -272,6 +312,7 @@ static void calibrate_cpu_clock(void)
 }
 #endif
 
+#ifndef CONFIG_TLS_THREAD
 void fio_local_clock_init(int is_thread)
 {
        struct tv_valid *t;
@@ -285,14 +326,29 @@ static void kill_tv_tls_key(void *data)
 {
        free(data);
 }
+#else
+void fio_local_clock_init(int is_thread)
+{
+}
+#endif
 
 void fio_clock_init(void)
 {
        if (fio_clock_source == fio_clock_source_inited)
                return;
 
+#ifndef CONFIG_TLS_THREAD
        if (pthread_key_create(&tv_tls_key, kill_tv_tls_key))
                log_err("fio: can't create TLS key\n");
+#endif
+
+       /*
+        * Probably an AMD issue, will need to investigate. Until that
+        * is done, disable the CPU clock.
+        */
+#if FIO_OS == os_solaris
+       tsc_reliable = 0;
+#endif
 
        fio_clock_source_inited = fio_clock_source;
        calibrate_cpu_clock();
@@ -309,10 +365,10 @@ void fio_clock_init(void)
                log_info("fio: clocksource=cpu may not be reliable\n");
 }
 
-unsigned long long utime_since(struct timeval *s, struct timeval *e)
+uint64_t utime_since(struct timeval *s, struct timeval *e)
 {
        long sec, usec;
-       unsigned long long ret;
+       uint64_t ret;
 
        sec = e->tv_sec - s->tv_sec;
        usec = e->tv_usec - s->tv_usec;
@@ -332,7 +388,7 @@ unsigned long long utime_since(struct timeval *s, struct timeval *e)
        return ret;
 }
 
-unsigned long long utime_since_now(struct timeval *s)
+uint64_t utime_since_now(struct timeval *s)
 {
        struct timeval t;
 
@@ -340,7 +396,7 @@ unsigned long long utime_since_now(struct timeval *s)
        return utime_since(s, &t);
 }
 
-unsigned long mtime_since(struct timeval *s, struct timeval *e)
+uint64_t mtime_since(struct timeval *s, struct timeval *e)
 {
        long sec, usec, ret;
 
@@ -361,7 +417,7 @@ unsigned long mtime_since(struct timeval *s, struct timeval *e)
        return ret;
 }
 
-unsigned long mtime_since_now(struct timeval *s)
+uint64_t mtime_since_now(struct timeval *s)
 {
        struct timeval t;
        void *p = __builtin_return_address(0);
@@ -370,19 +426,20 @@ unsigned long mtime_since_now(struct timeval *s)
        return mtime_since(s, &t);
 }
 
-unsigned long time_since_now(struct timeval *s)
+uint64_t time_since_now(struct timeval *s)
 {
        return mtime_since_now(s) / 1000;
 }
 
-#if defined(FIO_HAVE_CPU_AFFINITY) && defined(ARCH_HAVE_CPU_CLOCK)
+#if defined(FIO_HAVE_CPU_AFFINITY) && defined(ARCH_HAVE_CPU_CLOCK)  && \
+    defined(CONFIG_SFAA)
 
 #define CLOCK_ENTRIES  100000
 
 struct clock_entry {
-       unsigned long seq;
-       unsigned long tsc;
-       unsigned long cpu;
+       uint64_t seq;
+       uint64_t tsc;
+       uint64_t cpu;
 };
 
 struct clock_thread {
@@ -455,6 +512,8 @@ int fio_monotonic_clocktest(void)
        uint64_t seq = 0;
        int i;
 
+       log_info("cs: reliable_tsc: %s\n", tsc_reliable ? "yes" : "no");
+
        fio_debug |= 1U << FD_TIME;
        calibrate_cpu_clock();
        fio_debug &= ~(1U << FD_TIME);