pintos-os.org Git - pintos-anon/blob - grading/threads/mlfqs.c

   1 /* Problem 1-4: Advanced Scheduler tests.
   2
   3    This depends on a correctly working Alarm Clock (Problem 1-1).
   4
   5    Run this test with and without the MLFQS enabled.  The
   6    threads' reported test should be better with MLFQS on than
   7    with it off.  You may have to tune the loop counts to get
   8    reasonable numbers.
   9
  10    Based on a test originally submitted for Stanford's CS 140 in
  11    winter 1999 by by Matt Franklin
  12    <startled@leland.stanford.edu>, Greg Hutchins
  13    <gmh@leland.stanford.edu>, Yu Ping Hu <yph@cs.stanford.edu>.
  14    Modified by arens and yph. */
  15
  16 /* Uncomment to print progress messages. */
  17 #define SHOW_PROGRESS
  18
  19 #include "threads/test.h"
  20 #include <stdio.h>
  21 #include <inttypes.h>
  22 #include "threads/synch.h"
  23 #include "threads/thread.h"
  24 #include "devices/timer.h"
  25
  26 static thread_func io_thread;
  27 static thread_func cpu_thread;
  28 static thread_func io_cpu_thread;
  29
  30 void
  31 test (void)
  32 {
  33   static thread_func *funcs[] = {io_thread, cpu_thread, io_cpu_thread};
  34   static const char *names[] = {"IO", "CPU", "IO & CPU"};
  35   struct semaphore done[3];
  36   int i;
  37
  38   printf ("\n"
  39           "Testing multilevel feedback queue scheduler.\n");
  40
  41   /* Start threads. */
  42   for (i = 0; i < 3; i++)
  43     {
  44       sema_init (&done[i], 0, names[i]);
  45       thread_create (names[i], PRI_DEFAULT, funcs[i], &done[i]);
  46     }
  47
  48   /* Wait for threads to finish. */
  49   for (i = 0; i < 3; i++)
  50     sema_down (&done[i]);
  51   printf ("Multilevel feedback queue scheduler test done.\n");
  52 }
  53
  54 static void
  55 cpu_thread (void *sema_)
  56 {
  57   struct semaphore *sema = sema_;
  58   int64_t start = timer_ticks ();
  59   struct lock lock;
  60   int i;
  61
  62   lock_init (&lock, "cpu");
  63
  64   for (i = 0; i < 5000; i++)
  65     {
  66       lock_acquire (&lock);
  67 #ifdef SHOW_PROGRESS
  68       printf ("CPU intensive: %d\n", thread_get_priority ());
  69 #endif
  70       lock_release (&lock);
  71     }
  72
  73   printf ("CPU bound thread finished in %"PRId64" ticks.\n",
  74           timer_elapsed (start));
  75
  76   sema_up (sema);
  77 }
  78
  79 static void
  80 io_thread (void *sema_)
  81 {
  82   struct semaphore *sema = sema_;
  83   int64_t start = timer_ticks ();
  84   int i;
  85
  86   for (i = 0; i < 1000; i++)
  87     {
  88       timer_sleep (10);
  89 #ifdef SHOW_PROGRESS
  90       printf ("IO intensive: %d\n", thread_get_priority ());
  91 #endif
  92     }
  93
  94   printf ("IO bound thread finished in %"PRId64" ticks.\n",
  95           timer_elapsed (start));
  96
  97   sema_up (sema);
  98 }
  99
 100 static void
 101 io_cpu_thread (void *sema_)
 102 {
 103   struct semaphore *sema = sema_;
 104   struct lock lock;
 105   int64_t start = timer_ticks ();
 106   int i;
 107
 108   lock_init (&lock, "io & cpu");
 109
 110   for (i = 0; i < 800; i++)
 111     {
 112       int j;
 113
 114       timer_sleep (10);
 115
 116       for (j = 0; j < 15; j++)
 117         {
 118           lock_acquire (&lock);
 119 #ifdef SHOW_PROGRESS
 120           printf ("Alternating IO/CPU: %d\n", thread_get_priority ());
 121 #endif
 122           lock_release (&lock);
 123         }
 124     }
 125
 126   printf ("Alternating IO/CPU thread finished in %"PRId64" ticks.\n",
 127           timer_elapsed (start));
 128
 129   sema_up (sema);
 130 }