pintos-os.org Git - pintos-anon/blob - src/tests/threads/p1-4.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   tid_t tids[3];
  37   int i;
  38
  39   printf ("\n"
  40           "Testing multilevel feedback queue scheduler.\n");
  41
  42   /* Start threads. */
  43   for (i = 0; i < 3; i++)
  44     {
  45       sema_init (&done[i], 0, names[i]);
  46       tids[i] = thread_create (names[i], PRI_DEFAULT, funcs[i], &done[i]);
  47     }
  48
  49   /* Wait for threads to finish. */
  50   for (i = 0; i < 3; i++)
  51     {
  52 #ifdef THREAD_JOIN_IMPLEMENTED
  53       thread_join (tids[i]);
  54 #else
  55       sema_down (&done[i]);
  56 #endif
  57     }
  58   printf ("Multilevel feedback queue scheduler test done.\n");
  59 }
  60
  61 static void
  62 cpu_thread (void *sema_)
  63 {
  64   struct semaphore *sema = sema_;
  65   int64_t start = timer_ticks ();
  66   struct lock lock;
  67   int i;
  68
  69   lock_init (&lock, "cpu");
  70
  71   for (i = 0; i < 5000; i++)
  72     {
  73       lock_acquire (&lock);
  74 #ifdef SHOW_PROGRESS
  75       printf ("CPU intensive: %d\n", thread_get_priority ());
  76 #endif
  77       lock_release (&lock);
  78     }
  79
  80   printf ("CPU bound thread finished in %"PRId64" ticks.\n",
  81           timer_elapsed (start));
  82
  83   sema_up (sema);
  84 }
  85
  86 static void
  87 io_thread (void *sema_)
  88 {
  89   struct semaphore *sema = sema_;
  90   int64_t start = timer_ticks ();
  91   int i;
  92
  93   for (i = 0; i < 1000; i++)
  94     {
  95       timer_sleep (10);
  96 #ifdef SHOW_PROGRESS
  97       printf ("IO intensive: %d\n", thread_get_priority ());
  98 #endif
  99     }
 100
 101   printf ("IO bound thread finished in %"PRId64" ticks.\n",
 102           timer_elapsed (start));
 103
 104   sema_up (sema);
 105 }
 106
 107 static void
 108 io_cpu_thread (void *sema_)
 109 {
 110   struct semaphore *sema = sema_;
 111   struct lock lock;
 112   int64_t start = timer_ticks ();
 113   int i;
 114
 115   lock_init (&lock, "io & cpu");
 116
 117   for (i = 0; i < 800; i++)
 118     {
 119       int j;
 120
 121       timer_sleep (10);
 122
 123       for (j = 0; j < 15; j++)
 124         {
 125           lock_acquire (&lock);
 126 #ifdef SHOW_PROGRESS
 127           printf ("Alternating IO/CPU: %d\n", thread_get_priority ());
 128 #endif
 129           lock_release (&lock);
 130         }
 131     }
 132
 133   printf ("Alternating IO/CPU thread finished in %"PRId64" ticks.\n",
 134           timer_elapsed (start));
 135
 136   sema_up (sema);
 137 }