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.
   8
   9    Based on a test originally submitted for Stanford's CS 140 in
  10    winter 1999 by by Matt Franklin
  11    <startled@leland.stanford.edu>, Greg Hutchins
  12    <gmh@leland.stanford.edu>, Yu Ping Hu <yph@cs.stanford.edu>.
  13    Modified by arens and yph. */
  14
  15 /* If you've implemented thread_join(), you can uncomment this. */
  16 /*#define THREAD_JOIN_IMPLEMENTED*/
  17
  18 /* Uncomment to print progress messages. */
  19 /*#define SHOW_PROGRESS*/
  20
  21 #include "threads/test.h"
  22 #include <stdio.h>
  23 #include "threads/synch.h"
  24 #include "threads/thread.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 const 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
  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);
  45       tids[i] = 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     {
  51 #ifdef THREAD_JOIN_IMPLEMENTED
  52       thread_join (tids[i]);
  53 #else
  54       sema_down (&done[i]);
  55 #endif
  56     }
  57   printf ("Multilevel feedback queue scheduler test done.\n");
  58 }
  59
  60 static void
  61 cpu_thread (void *sema_)
  62 {
  63   struct semaphore *sema = sema_;
  64   int64_t start = timer_ticks ();
  65   struct lock lock;
  66   int i;
  67
  68   lock_init (&lock, "cpu");
  69
  70   for (i = 0; i < 5000; i++)
  71     {
  72       lock_acquire (&lock);
  73 #ifdef SHOW_PROGRESS
  74       printf ("CPU intensive: %d\n", thread_get_priority ());
  75 #endif
  76       lock_release (&lock);
  77     }
  78
  79   printf ("CPU bound thread finished in %"PRI64d" ticks.\n",
  80           timer_elapsed (start));
  81
  82   sema_up (sema);
  83 }
  84
  85 static void
  86 io_thread (void *sema_)
  87 {
  88   struct semaphore *sema = sema_;
  89   int64_t start = timer_ticks ();
  90   int i;
  91
  92   for (i = 0; i < 1000; i++)
  93     {
  94       timer_sleep (10);
  95 #ifdef SHOW_PROGRESS
  96       printf ("IO intensive: %d\n", thread_get_priority ());
  97 #endif
  98     }
  99
 100   printf ("IO bound thread finished in %"PRI64d" ticks.\n",
 101           timer_elapsed (start));
 102
 103   sema_up (sema);
 104 }
 105
 106 static void
 107 io_cpu_thread (void *sema_)
 108 {
 109   struct semaphore *sema = sema_;
 110   struct lock lock;
 111   int64_t start = timer_ticks ();
 112   int i;
 113
 114   lock_init (&lock, "io & cpu");
 115
 116   for (i = 0; i < 800; i++)
 117     {
 118       int j;
 119
 120       timer_sleep (10);
 121
 122       for (j = 0; j < 15; j++)
 123         {
 124           lock_acquire (&lock);
 125 #ifdef SHOW_PROGRESS
 126           printf ("Alternating IO/CPU: %d\n", thread_get_priority ());
 127 #endif
 128           lock_release (&lock);
 129         }
 130     }
 131
 132   printf ("Alternating IO/CPU thread finished in %"PRI64d" ticks.\n",
 133           timer_elapsed (start));
 134
 135   sema_up (sema);
 136 }