| // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only | 
| /* | 
|  * Copyright 2013, Michael Ellerman, IBM Corp. | 
|  */ | 
|   | 
| #define _GNU_SOURCE | 
|   | 
| #include <stdio.h> | 
| #include <stdbool.h> | 
| #include <string.h> | 
| #include <sys/prctl.h> | 
|   | 
| #include "event.h" | 
| #include "utils.h" | 
| #include "lib.h" | 
|   | 
| extern void thirty_two_instruction_loop(u64 loops); | 
|   | 
| static void setup_event(struct event *e, u64 config, char *name) | 
| { | 
|     event_init_opts(e, config, PERF_TYPE_HARDWARE, name); | 
|   | 
|     e->attr.disabled = 1; | 
|     e->attr.exclude_kernel = 1; | 
|     e->attr.exclude_hv = 1; | 
|     e->attr.exclude_idle = 1; | 
| } | 
|   | 
| static int do_count_loop(struct event *events, u64 instructions, | 
|              u64 overhead, bool report) | 
| { | 
|     s64 difference, expected; | 
|     double percentage; | 
|   | 
|     prctl(PR_TASK_PERF_EVENTS_ENABLE); | 
|   | 
|     /* Run for 1M instructions */ | 
|     thirty_two_instruction_loop(instructions >> 5); | 
|   | 
|     prctl(PR_TASK_PERF_EVENTS_DISABLE); | 
|   | 
|     event_read(&events[0]); | 
|     event_read(&events[1]); | 
|   | 
|     expected = instructions + overhead; | 
|     difference = events[0].result.value - expected; | 
|     percentage = (double)difference / events[0].result.value * 100; | 
|   | 
|     if (report) { | 
|         event_report(&events[0]); | 
|         event_report(&events[1]); | 
|   | 
|         printf("Looped for %llu instructions, overhead %llu\n", instructions, overhead); | 
|         printf("Expected %llu\n", expected); | 
|         printf("Actual   %llu\n", events[0].result.value); | 
|         printf("Delta    %lld, %f%%\n", difference, percentage); | 
|     } | 
|   | 
|     event_reset(&events[0]); | 
|     event_reset(&events[1]); | 
|   | 
|     if (difference < 0) | 
|         difference = -difference; | 
|   | 
|     /* Tolerate a difference below 0.0001 % */ | 
|     difference *= 10000 * 100; | 
|     if (difference / events[0].result.value) | 
|         return -1; | 
|   | 
|     return 0; | 
| } | 
|   | 
| /* Count how many instructions it takes to do a null loop */ | 
| static u64 determine_overhead(struct event *events) | 
| { | 
|     u64 current, overhead; | 
|     int i; | 
|   | 
|     do_count_loop(events, 0, 0, false); | 
|     overhead = events[0].result.value; | 
|   | 
|     for (i = 0; i < 100; i++) { | 
|         do_count_loop(events, 0, 0, false); | 
|         current = events[0].result.value; | 
|         if (current < overhead) { | 
|             printf("Replacing overhead %llu with %llu\n", overhead, current); | 
|             overhead = current; | 
|         } | 
|     } | 
|   | 
|     return overhead; | 
| } | 
|   | 
| static int test_body(void) | 
| { | 
|     struct event events[2]; | 
|     u64 overhead; | 
|   | 
|     setup_event(&events[0], PERF_COUNT_HW_INSTRUCTIONS, "instructions"); | 
|     setup_event(&events[1], PERF_COUNT_HW_CPU_CYCLES, "cycles"); | 
|   | 
|     if (event_open(&events[0])) { | 
|         perror("perf_event_open"); | 
|         return -1; | 
|     } | 
|   | 
|     if (event_open_with_group(&events[1], events[0].fd)) { | 
|         perror("perf_event_open"); | 
|         return -1; | 
|     } | 
|   | 
|     overhead = determine_overhead(events); | 
|     printf("Overhead of null loop: %llu instructions\n", overhead); | 
|   | 
|     /* Run for 1Mi instructions */ | 
|     FAIL_IF(do_count_loop(events, 1000000, overhead, true)); | 
|   | 
|     /* Run for 10Mi instructions */ | 
|     FAIL_IF(do_count_loop(events, 10000000, overhead, true)); | 
|   | 
|     /* Run for 100Mi instructions */ | 
|     FAIL_IF(do_count_loop(events, 100000000, overhead, true)); | 
|   | 
|     /* Run for 1Bi instructions */ | 
|     FAIL_IF(do_count_loop(events, 1000000000, overhead, true)); | 
|   | 
|     /* Run for 16Bi instructions */ | 
|     FAIL_IF(do_count_loop(events, 16000000000, overhead, true)); | 
|   | 
|     /* Run for 64Bi instructions */ | 
|     FAIL_IF(do_count_loop(events, 64000000000, overhead, true)); | 
|   | 
|     event_close(&events[0]); | 
|     event_close(&events[1]); | 
|   | 
|     return 0; | 
| } | 
|   | 
| static int count_instructions(void) | 
| { | 
|     return eat_cpu(test_body); | 
| } | 
|   | 
| int main(void) | 
| { | 
|     return test_harness(count_instructions, "count_instructions"); | 
| } |